Utilización y control de métodos biotecnológicos en el campo ...

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Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 1990, 9 (3), 661-680 Utilización y control de métodos biotecnológicos en el campo veterinario J. BLANCOU * Resumen: El autor describe la historia y las etapas sucesivas de la aplicación de la «biotecnología» en ciencias veterinarias. Hace a continuación el inventario de sus aplicaciones posibles en materia de salud animal (diagnóstico, prevención y tratamiento de enfermedades), de genética, reproducción (contribución directa o indirecta) y nutrición animal (tanto a nivel de las plantas forrajeras, la fermentación o prefermentación de alimentos como del metabolismo animal). Recuerda los principios de control de métodos biotecnológicos (distintas categorías y riesgos, así como medios de evitarlos) describiendo las distintas instancias de control a nivel nacional e internacional. Llega a la conclusión que las biotecnologías tienen un interés cada vez mayor para la reproducción animal y la vigilancia de enfermedades animales, pero señala que su aplicación a la prevención de dichas enfermedades es muy lenta, dados los plazos que se necesitan para evaluar los riesgos. PALABRAS CLAVE: Biotecnología - Control - Diagnóstico - Enfermedades animales - Genética - Nutrición - Reproducción - Vacunas. INTRODUCCIÓN Las ciencias biológicas han registrado, en el transcurso de las últimas décadas, adelantos técnicos acelerados. Este aceleramiento era inhabitual en biología donde los descubrimientos se hacían, desarrollaban y aplicaban generalmente con más lentitud que en las demás disciplinas científicas. De ahí que, por la relación de esta rama de la ciencia con nuestro medio inmediato, haya suscitado cierta aprensión, aunque cada cual admita que los nuevos descubrimientos permiten adelantos inesperados. Dentro de esta evolución, las ciencias veterinarias ocupan de nuevo un lugar destacado por la cantidad y variedad de descubrimientos que se les puede aplicar. La responsabilidad de los veterinarios es tanto mayor cuanto que muchos de los descubrimientos se prueban primero en el animal, en los productos que se le administran o en la ración que se le ofrece. * Jefe del Servicio de Salud y Protección Animales, Centre National d'Etudes Vétérinaires et Alimentaires, Domaine de Pixérécourt, B.P. 9, 54220 Malzéville, Francia.

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Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 1990, 9 (3), 661-680

Utilización y control de métodos biotecnológicos en el campo veterinario

J. BLANCOU *

Resumen: El autor describe la historia y las etapas sucesivas de la aplicación de la «biotecnología» en ciencias veterinarias.

Hace a continuación el inventario de sus aplicaciones posibles en materia de salud animal (diagnóstico, prevención y tratamiento de enfermedades), de genética, reproducción (contribución directa o indirecta) y nutrición animal (tanto a nivel de las plantas forrajeras, la fermentación o prefermentación de alimentos como del metabolismo animal).

Recuerda los principios de control de métodos biotecnológicos (distintas categorías y riesgos, así como medios de evitarlos) describiendo las distintas instancias de control a nivel nacional e internacional.

Llega a la conclusión que las biotecnologías tienen un interés cada vez mayor para la reproducción animal y la vigilancia de enfermedades animales, pero señala que su aplicación a la prevención de dichas enfermedades es muy lenta, dados los plazos que se necesitan para evaluar los riesgos.

PALABRAS CLAVE: Biotecnología - Control - Diagnóstico - Enfermedades animales - Genética - Nutrición - Reproducción - Vacunas.

I N T R O D U C C I Ó N

Las ciencias biológicas han registrado, en el transcurso de las últimas décadas, adelantos técnicos acelerados.

Este aceleramiento era inhabitual en biología donde los descubrimientos se hacían, desarrollaban y aplicaban generalmente con más lentitud que en las demás disciplinas científicas.

De ahí que, por la relación de esta rama de la ciencia con nuestro medio inmediato, haya suscitado cierta aprensión, aunque cada cual admita que los nuevos descubrimientos permiten adelantos inesperados.

Dentro de esta evolución, las ciencias veterinarias ocupan de nuevo un lugar destacado por la cantidad y variedad de descubrimientos que se les puede aplicar. La responsabilidad de los veterinarios es tanto mayor cuanto que muchos de los descubrimientos se prueban primero en el animal, en los productos que se le administran o en la ración que se le ofrece.

* Jefe del Servicio de Salud y Protección Animales, Centre National d'Etudes Vétérinaires et Alimentaires, Domaine de Pixérécourt, B.P. 9, 54220 Malzéville, Francia.

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Este documento t rata pues de descubrir el t ipo de métodos biotecnológicos realmente utilizados o estudiados actualmente en el mundo , así como el modo de controlar dicha utilización y dichos estudios.

H a sido redactado a part ir de las fuentes bibliográficas citadas y del análisis de los informes enviados a la Oficina Internacional de Epizootias por los siguientes países: República democrática Alemana, República federal de Alemania (seis informes), Austria, Australia, Brasil, Canadá, Checoslovaquia, Chile, Chipre, República de Corea, Estados Unidos de América, Francia, Italia, Noruega, Países Bajos, Reino Unido, Sudafrica, Taiwan R .O .C . , Turquía , Unión Soviética y Uruguay.

L O S M É T O D O S B I O T E C N O L Ó G I C O S

Antes de establecer la lista de estos métodos y describirlos brevemente, conviene precisar la definición que daremos en este informe de las dos palabras «métodos biotecnológicos» en ciencias veterinarias. Esta definición amplia abarca todos los campos posibles de aplicación de biotecnologías. Más adelante se dará una definición más restrictiva, exclusivamente relativa a las «biotecnologías modernas» (es decir, derivadas de los descubrimientos de la biología molecular solamente), l lamadas también «ingeniería genética».

Por nuestra parte, se t ratará de todos los métodos destinados a:

«La aplicación práctica de todos nuestros conocimientos en materia de biología, microbiología o biología molecular, al aumento de las potencialidades de los animales o al aumento de su resistencia a las agresiones del medio en que viven».

Las biotecnologías rara vez derivan, en efecto, de una sola disciplina o de un solo descubrimiento sino, al contrario, de la aplicación simultánea de esos descubrimientos con vistas a resolver un problema preciso.

Cabe distinguir tres períodos principales en el desarrollo de los métodos biotecnológicos:

Antes de la existencia de la microbiología y la biología celular

Las biotecnologías se aplicaban entonces de manera empírica (sin «saber» su mecanismo íntimo). Pero estas aplicaciones, tanto como las siguientes, cambiaron el destino de la humanidad: selección de especies y razas animales (o vegetales con que éstas se alimentaban), fermentación de frutos, granos, hierbas, leche, e incluso producción de vacunas a base de materias virulentas «brutas» constituyeron la clave de los progresos y logros de la cría de animales a lo largo de los siglos.

Después de los descubrimientos de la microbiología y la biología celular

Se multiplicaron entonces las aplicaciones de biotecnologías en materia de protección de la salud humana y animal, en particular después del descubrimiento de vacunas y sueros, antibióticos, sulfamidas, vitaminas, etc., pero también en materia de selección, hibridación, inseminación artificial. Todas estas aplicaciones provocaron la explosión demográfica mundial del siglo X X .

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Pero el hombre no crea todavía nada en biología; no hace sino explotar el material que existe ya en la naturaleza, seleccionarlo y mejorarlo. Utiliza, entre otras cosas, los errores de transcripción del código genético (cuyo mecanismo profundo no conoce aún), y con esos «mutantes espontáneos» hace clones vegetales, animales o microbianos que emplea para su servicio.

Después de los descubrimientos de la biología molecular

Se adelantó un paso más cuando se logró, no sólo descifrar el código genético que «programa» las células, los microbios o los virus, sino también extraer, modificar o transferir los mensajes codificados de una célula a otra.

El hombre había conseguido dominar los mecanismos profundos de la vida. Esta constatación suscitó inmediatamente gran inquietud: ¿no se rompería el equilibrio de lo que ya existía creando lo que no existía «naturalmente»?

Veremos que, situada en su contexto histórico, esta cuestión no debe plantearse en términos tan dramáticos. Porque el hombre hace hoy día a sabiendas lo que durante mucho t iempo hizo empíricamente.

Los métodos biotecnológicos actualmente utilizados en ciencias veterinarias (véase Anexo I) pueden en efecto clasificarse en tres grupos principales:

Grupo I: los métodos que explotan únicamente los patrimonios genéticos existentes

Estos métodos tienden a escoger, dentro de la gama natural de genes que existen en las células reproductoras, aquellos que parecen más adecuados para:

- Aumentar directamente el potencial de los seres vivos en un sentido favorable (p. ej . resistencia o productividad).

- Aumentar indirectamente ese potencial utilizando para ello las propiedades de células, microbios o virus seleccionados en laboratorio: fermentos, vacunas, antibióticos, etc.

Cabe destacar que los métodos clasificados en este grupo se han utilizado, directamente o no , en todos los períodos de la historia de las biotecnologías anteriormente mencionados.

Dentro de este grupo se pueden clasificar los siguientes métodos:

-Se lecc ión tradicional ( = genética cuantitativa) de razas animales mejoradas mediante todos los tipos de cruzamientos posibles, a partir de razas existentes, por monta natural o inseminación artificial: más productivas, más resistentes a las agresiones del medio o de los agentes patógenos, etc. Esta selección se hace, o bien a partir de los caracteres exteriores (fenotipo) de reproductores o de su descendencia, o bien a partir de los caracteres hereditarios (genotipo) identificados por marcadores.

- D e s a r r o l l o in vivo de embriones tomados de madres (seleccionadas) e implantados en otras madres por tadoras (no seleccionadas).

- Selección de células con propiedades particulares (p. ej. portadora de cromosoma macho o hembra, secretora de anticuerpos), de microbios (p. ej. que producen antibióticos, enzimas de fermentación, antígenos vacunantes), de virus (p. ej . que permiten producir vacunas, t ransformar células, transferir genes).

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- Identificación, selección y / o reproducción in vivo ( = biosíntesis) o in vitro ( = síntesis química) de células o de subunidades celulares (p. ej. proteínas, péptidos, ácidos aminados) o de sus productos (p. e j . hormonas , anticuerpos policlonales, enzimas, etc. ; véase en el anexo III el significado de todas las palabras inusuales que no se explican aquí o más adelante en este informe). Así se identificó hace poco en la República federal de Alemania la secuencia completa de la caseína de la leche de vaca.

Grupo 2: los métodos que modifican o reunen artificialmente patrimonios genéticos existentes

Estos métodos dan un paso más en materia de explotación de las potencialidades biológicas, pero de manera artificial, es decir, o bien forzando la variabilidad celular, o bien reuniendo patrimonios genéticos que no se hubiesen podido encontrar naturalmente. El objetivo de estas «manipulaciones» es el mismo que en los casos anteriores: aumentar directa o indirectamente las potencialidades de los seres vivos. Pero en este caso se suma un objetivo más: crear instrumentos específicos (p. e j . : los anticuerpos monoclonales) que permitan realizar manipulaciones todavía más delicadas.

Dentro de este grupo se pueden clasificar los siguientes métodos:

- C r e a c i ó n de nuevas razas animales por medio de mutaciones inducidas o provocadas artificialmente.

-Modi f i cac ión de células, microbios o virus mediante «mutagénesis» inducidas, y seguidamente selección de mutantes con las propiedades deseadas (con motivo de la adición o la supresión de genes, por ejemplo).

- «Inmortalización» de linfocitos infectados voluntariamente por virus oncógenos.

- H i b r i d a c i ó n ( = fusión) de células tumorales (es decir de reproducción indefinida) con un clon particular de célula (linfocito) del sistema inmunitario. Gracias a ello se pueden crear «hibridomas» capaces de secretar (in vitro o in vivo) cantidades ilimitadas de anticuerpos monoclonales de una especialidad limitada a un solo determinante antigénico ( = epitopo). Estos «anticuerpos monoclonales» pueden, a su vez, permitir la selección por mutagénesis dirigida, de microbios o virus que resisten a su neutralización por esos anticuerpos en un sitio muy específico correspondiente.

- Hibridación de un A D N conocido con un A D N complementario que permite reconocer la presencia de secuencias específicas (gen o agente patógeno) y, por lo tan to , las de la proteína para la cual codifica: se t rata del diagnóstico por sonda molecular, l lamada también sonda nucleica.

Grupo 3: los métodos que crean patrimonios genéticos mediante manipulación dirigida del A D N

Es la últ ima etapa de la intervención del hombre en el patrimonio genético. Denominada también «ingeniería genética», «ingeniería b iomolecular» , o «recombinación del A D N » , es en la que más se piensa cuando se habla de biotecnología. En este caso, el hombre interviene de forma directa y precisa en el genoma. Como conoce la secuencia exacta de ácidos aminados que constituyen la proteína que quiere obtener, puede aislar los genes que programan la expresión de esos ácidos aminados, es decir los A D N que codifican, detectados a su vez por sus

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ARN mensajeros complementarios. Estos genes interesantes suelen sacarse del genoma cortándolos por medio de enzimas de restricción que cortan el A D N en un pun to preciso. Otras enzimas permiten volver a introducir el gen cortado en una molécula de A D N vector (plásmido o virus) que lo llevará y expresará en la célula huésped: célula o microorganismo. Es posible crear un genoma nuevo mediante supresión, o adición de otros genes. Después, se puede eventualmente transferir este genoma al de otra célula (eucarioto o procarioto), o de virus, «vectores», utilizando por ejemplo un plásmido, y estos vectores expresarán, jun to con sus propios constituyentes, las secuencias de ácidos aminados contenidas en el código del A D N incorporado.

Dentro de este grupo se pueden clasificar los siguientes métodos:

-Transferencia de genes extraños a animales. Estas «quimeras» se pueden realizar, ya sea mediante microinyección de A D N in vivo a los huevos fecundados, ya sea mediante transformación de las células embrionarias cultivadas in vitro, o bien mediante incorporación del gen deseado al genoma de un retrovirus portador que lo introducirá en la célula junto con el suyo. De ese modo se pueden añadir genes, pero también transferir genes capaces de interrumpir la traducción de genes indeseables.

- Introducción de genes extraños en vegetales destinados a la alimentación animal, de genes extraños que codifican para una propiedad particular (p. e j . : producción de un ácido aminado limitante, fijación del nitrógeno del aire, resistencia a los herbicidas, etc.).

- I n t r o d u c c i ó n de genes extraños en bacterias o virus: es el método más desarrollado actualmente y también el más discutido, dados los riesgos de diseminación ulterior de esos microbios t ransformados:

a) Introducción en bacterias (p. e j . : colibacilos) o levaduras (p. e j . : sacaromicetos) de genes que codifican para la producción de hormonas (p. e j . : insulina), antibióticos, enzimas (p. e j . : celulasas) o sustancias antivíricas (interferon).

b) Introducción en virus (en particular poxvirus, baculovirus, retrovirus) de genes que codifican para la producción de secuencias peptídicas inmunógenas específicas o de cualquier otra secuencia extraña.

Observación general: la subdivisión en grupos 1, 2 o 3 es práctica para explicar los principios de los distintos métodos biotecnológicos, distinguir los que son realmente nuevos de los que se emplean desde hace ya t iempo, y apreciar los riesgos de cada uno de ellos. Pero no deja de ser artificial en la medida en que ciertas biotecnologías pueden perfectamente recurrir a técnicas de un grupo u ot ro . Se puede, en efecto, extraer el A D N de un virus termosensible (mediante las técnicas del grupo 1) y transferirlo a otro virus (técnicas del grupo 3) que se reconocerá después por medio de una sonda molecular o de un anticuerpo monoclonal (técnica del grupo 2).

U T I L I Z A C I Ó N D E M É T O D O S B I O T E C N O L Ó G I C O S

Tras haber descrito las etapas históricas de aparición de las biotecnologías, sus principios generales y los distintos métodos posibles, daremos cuenta ahora de la forma en que se utilizan o estudian en ciencia veterinaria.

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Existen cuatro campos principales de aplicación: la salud, la genética y la reproducción, la nutrición animal.

U T I L I Z A C I Ó N E N SALUD A N I M A L

Los métodos biotecnológicos pueden hallar aplicaciones interesantes en los tres campos clásicos de diagnóstico, prevención y tratamiento de enfermedades.

El diagnóstico de enfermedades

Perfeccionamiento de las técnicas convencionales

Las biotecnologías permiten obtener resultados hasta ahora inigualados. Gracias a ellas se puede detectar, por ejemplo, la infección de animales por cantidades mínimas de virus (un centenar) y la presencia de algunos nucleótidos (una docena) específicos, o distinguir los anticuerpos infecciosos de los anticuerpos postvacunales, o localizar los portadores de virus latentes (enfermedad aleutiana del visón, herpes o pestivirosis), o construir nuevos sistemas celulares (híbridos) que permiten en particular aislar virus. Algunos informes (Sudafrica) preven que, dentro de poco, un entomólogo de terreno podrá capturar un insecto, identificarlo inmediatamente y designar el vertebrado del que se ha alimentado y el microbio que lo infecta.

Las biotecnologías permiten por consiguiente diagnósticos mucho más específicos ( = menos de errores por exceso) que los métodos tradicionales, tanto cuando se trata de localizar los antígenos (de los parásitos, microbios, virus), como los anticuerpos correspondientes.

— Para identificar el antigen o, la técnica más frecuente es la de los anticuerpos monoclonales, que pueden aplicarse directamente a las muestras (se reconoce entonces una prueba positiva a través de una reacción radiactiva, fluorescente, etc.), o ser depositados en los pocilios de «kits» de plástico, o en bandas, donde sirven de t rampa específica para el antígeno desconocido (inmunocaptura). Este último se puede identificar a continuación por medio de una reacción con una enzima asociada que tiñe un substrato; se t rata de la técnica ya muy conocida del «Enzyme-linked immunosorbent assay» (ELISA) hoy día muy específica gracias a esos anticuerpos monoclonales.

Estos últimos pueden cubrir también partículas inmunomagnéticas fáciles de detectar ulteriormente.

La divulgación, tanto de los kits que utilizan anticuerpos policlonales (ELISA «clásico») como de los que utilizan anticuerpos monoclonales es muy rápida y su utilización está al alcance, no sólo de los veterinarios, sino también de los ganaderos. Esto planteará el problema que ya se imagina, principalmente t ratándose de enfermedades de notificación obligatoria. De esa forma se pueden detectar ya enfermedades de bovinos (leucosis enzoótica, fiebre aftosa), de equidos (anemia infecciosa), de porcinos (enfermedad de Aujeszky), del perro (parvovirosis, dirofilariosis), del gato (leucemia) o de todas las especies (rabia): cf. Anexo II. Pero con estos anticuerpos monoclonales se pueden también detectar o dosificar hormonas (progesterona), o residuos químicos (antibióticos, pesticidas) así como distinguir las cepas de bacterias o de virus «salvajes» de las cepas vacunales.

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- Para localizar los anticuerpos naturales (policlonales) que aparecen en la sangre, o incluso en la leche de los animales después de estar en contacto con los antígenos correspondientes, se recurre también cada vez más a los anticuerpos monoclonales. Estos últimos son muy útiles, ya sea en técnica de «inmunocaptura» (que, al ser muy específica, purifica in situ el antígeno que permitirá captar el anticuerpo que se busca), ya sea en técnica de «competición» entre el anticuerpo que se busca y el anticuerpo monoclonal . Esta últ ima técnica ofrece también la ventaja de reconocer los animales infectados de los animales que han recibido vacunas que no contenían todos los antígenos virales (p. e j . : cerdos vacunados con un virus de la enfermedad de Aujeszky falto de glicoproteina gX, g l ) .

La creación de nuevas técnicas

Mediante transferencia de ácidos nucleicos o antígenos a una membrana de celulosa y digestión de éstos por distintas endonucleasas bacterianas, se pueden establecer «mapas de restricción» específicos para cada agente patógeno (véase la palabra «blot», Anexo III) .

Pero la utilización de sondas nucleicas es la técnica más prometedora. Algunas de estas sondas de A D N total permiten ya reconocer directamente, en una muestra, cantidades que antes no se podían detectar de una variedad serológica particular («serovar» de ciertos leptospiras patógenos). Se están estudiando sondas semejantes con el mismo fin, para diagnósticos interespecíficos, en particular de los géneros Mycoplasma, Mycobacterium, Chlamydia o Brucella, hasta ahora largos e imprecisos.

Esas sondas existen ya para los rotavirus, los Coronavirus, los virus de la peste porcina, de la peste bovina, de la rabia, etc.: véase lista en Anexo II .

Se pueden mejorar considerablemente los resultados con la técnica basada en la reacción de amplificación enzimàtica (PCR), que permite amplificar los genes y detectarlos más fácilmente, sobre todo si se utilizan sondas frías.

La prevención de enfermedades

Es uno de los campos más estudiados, y uno de los que plantean mayores problemas de control de inocuidad y eficacia (véase más adelante). Pero es también uno de los campos en que se tienen puestas mayores esperanzas, y en particular la de producir vacunas que no se han podido obtener hasta ahora por medio de técnicas convencionales: contra los helmintos, los protozoarios, las ricketsias, ciertas bacterias o virus. Muchos de estos agentes patógenos constituyen hoy día obstáculos insalvables para la cría de animales en zona tropical.

Como en el párrafo anterior, distinguiremos:

El perfeccionamiento de las técnicas convencionales

Independientemente de la ayuda que ofrece al diagnóstico y a la vigilancia de las epidemias, la biotecnología puede contribuir también a la prevención de las enfermedades animales en dos aspectos:

La inmunidad natural ( = resistencia a las enfermedades). La selección de los individuos reproductores más resistentes a las pruebas en el campo y / o en laboratorio se aplica ya en ciertos países para infecciones debidas a protozoarios (p. ej . tripanosomiasis) o a virus (p. e j . : temblor o meningo-encefalitis de los ovinos). El empleo de sondas nucleicas por ejemplo, para detectar los factores de resistencia a

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ciertas infecciones del ganado puede ser útil para esa selección, y es por lo que actualmente se estudia la ausencia de receptor celular al antígeno K88 en el cerdo, o de factor C5a del complemento (que favorece la listeriosis), o del gen de sensibilidad a la salmonelosis en los ovinos. Asimismo, se está estudiando la relación eventual de los genes del «complejo mayor de histocompatibilidad» (CMH) con la teileriasis o la leucosis bovina enzoótica en los bovinos «BoLA», o con la tiroiditis autoinmune y la enfermedad de Marek en las gallinas, con vistas, en este último caso, a introducir el gen, o los genes, de resistencia en el patr imonio hereditario de los reproductores.

Todos estos adelantos se basan en el reconocimiento de las bases moleculares de resistencia (o de sensibilidad) a las enfermedades animales. Ciertas deficiencias genéticas (p. e j . : en uridina monofosfato sintetasa: DUMPS) se pueden incluso detectar al nacer los terneros, y se vislumbra la posibilidad de transferir genes de resistencia de una especie a otra (p. e j . : gen de resistencia del ra tón al virus influenza transmisible al cerdo), o de «corregir» genes defectuosos.

La inmunidad adquirida ( = vacunación). Todos los recursos de la biotecnología han sido aplicados para mejorar las vacunas.

-Ut i l i zac ión de anticuerpos monoclonales como marcadores específicos de vacunas atenuadas o «mutantes de huésped» obtenidos por multiplicación en medio disgenésico o en organismos vivos heterólogos: virus lapinizado de la peste porcina, virus del pavo contra la enfermedad de Marek, virus adaptado a las células de hamster contra la rabia del zorro.

- M a r c a d o de cepas vacunales que permite distinguirlas entre sí (mediante eliminación de un antígeno que no es esencial, por ejemplo), o de las cepas salvajes.

- Selección de cepas vacunales más seguras obtenidas mediante mutación en sitios antigénicos precisos utilizando anticuerpos monoclonales.

- Selección posible de los variantes más inmunógenos y menos patógenos en un contexto determinado.

Entre las vacunas estudiadas, cabe destacar las vacunas constituidas por mutantes termosensibles, calientes o fríos, es decir que se multiplican mal a la temperatura interna del animal que hay que vacunar. La selección de los mutantes se efectúa pues de manera empírica, utilizando por ejemplo un mutante caliente para vacunar contra la septicemia hemorrágica de la trucha (rhabdovirus), o mutantes fríos para vacunar contra la clamidiosis, la peste porcina, la enfermedad de Aujeszky o la rabia.

La creación de nuevas técnicas

Son muchos los métodos preventivos totalmente nuevos basados en las biotecnologías y aplicados en los campos anteriormente citados.

La inmunidad «natural»: ciertos trabajos permiten prever la transferencia directa al patr imonio genético de un animal del gen de resistencia (p. e j . : enfermedad de Marek), o de secuencias complementarias de un antígeno (p. e j . : de leucosis aviar). Gracias a ello, el animal resistiría después «naturalmente» a dicho microorganismo a lo largo de las generaciones sucesivas.

La inmunidad adquirida: entre los principales adelantos en materia de producción de vacunas, cabe citar:

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- La producción de nuevos tipos de vacunas que no son capaces de replicarse en el organismo.

Se están estudiando actualmente varias vacunas que no utilizan, por ejemplo, más que un fragmento de virus ( = péptidos sintéticos) que imita la región inmunógena de éste: rotavirus de los bovinos, virus de la fiebre aftosa o de la rabia, etc. Pe ro , en muchas ocasiones, estos fragmentos son poco eficaces, salvo para suscitar una respuesta inmunitaria primaria, y hay que asociarlos entonces a la superficie de vesículas lipídicas que permiten reconstituir la configuración espacial inmunógena ( = inmunosomas), o a otros microbios o virus (p. e j . : fragmento de rotavirus asociado al virus de la hepatitis B).

El fragmento puede también haber sido insertado por medio de recombinación genética (véase más adelante) en un vector que será a su vez inactivado después.

Se pueden, por últ imo, transferir fragmentos del A D N que codifican solamente la fracción inmunógena de un microbio patógeno, a un microbio no patógeno, como en el caso de los colibacilos apatógenos portadores del antígeno K88 y empleados para luchar contra la enteritis de los lechones.

Otras técnicas utilizan anticuerpos producidos por un animal inmunizado con un anticuerpo monoclonal específico del antígeno contra el que se desea vacunar. Estos anticuerpos (llamados «antiidiotipos»), que son la imagen interna del antígeno primitivo, se comportan por lo tanto como vacunas.

- L a producción de nuevos tipos de vacunas replicativas, es decir que se multiplican ellas mismas en el organismo.

Se están estudiando también varias vacunas según dos principios:

Modificar el genoma de un agente patógeno de modo que sea inofensivo para el animal que hay que vacunar. Esto se hace generalmente eliminando ciertos genes, por ejemplo, los que codifican para la t imidina kinasa o las proteínas o péptidos soportes de la virulencia. Esta eliminación se hace por medio de manipulación directa del A D N o selección dirigida bajo la presión de anticuerpos monoclonales (p. e j . : enfermedad de Aujeszky, rabia) .

Insertar en el genoma de un «vector» extraño, que puede ser una célula, un microbio o un virus, el gen que codifica para la fracción inmunógena del parási to, del microbio o del virus contra el que se quiere vacunar. Los estudios sobre este tipo de vacuna son actualmente los más numerosos. Utilizan células, colibacilos, levaduras, poxvirus, herpesvirus o adenovirus como vector. Permiten pensar en la posibilidad de vacunar contra las enfermedades causadas por helmintos (p. e j . : esquistosomiasis), por protozoarios (p. e j . : babesiosis), virales (p. e j . : rabia, peste bovina). Pero la mayoría de estas vacunas están todavía en fase laboratorial .

El tratamiento de las enfermedades

La biotecnología puede contribuir de manera notable al t ratamiento de las enfermedades animales en tres áreas: antibioterapia, inmunización pasiva y empleo de interferones o de linfokinas.

Antibioterapia: la utilización de biotecnologías para la obtención de nuevos antibióticos (particularmente mediante manipulación pa ra reducir su inactivación bacteriana) se reservará en un principio a los productos destinados al hombre . En

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cambio, la ciencia veterinaria goza ya de un medio biotecnológico muy eficaz: la vigilancia de la aparición de antibioresistencias en el animal mediante detección de los «marcadores de resistencia» encontrados en las bacterias. Porque los plásmidos (esos A D N extracromosómicos que transportan los genes de resistencia de una bacteria a otra) se pueden identificar ahora mediante extracción, clonación y transferencia o transconjugación.

Inmunización pasiva: la eficacia y la relación costo/beneficio del empleo de anticuerpos monoclonales (más específicos que los inmunosueros «policlonales» terapéuticos clásicos) están sometiéndose actualmente a prueba (p. e j . : t ra tamiento de enteritis bovinas, ant ihormonas) .

Interferones y linfokinas: los interferones (proteínas que inducen una resistencia antivírica de la célula) y las diversas linfokinas (o interleukinas o citokinas, que son las mediadoras de la reacción celular del sistema inmunitario) se han estudiado sobre todo en laboratorio, con vistas a emplearlos en el hombre.

Pero las nuevas biotecnologías, que permiten producir interferones y citokinas baratos mediante recombinación genética, deberían facilitar su introducción en el mercado veterinario, donde se encuentran ya los interferones alfa (producidos en un colibacilo) para el t ratamiento de cerdos, perros, bovinos y caballos, los interferones gama (producidos también por los colibacilos) para cerdos o bovinos, la interleukina 2 (producida en una levadura) para bovinos. Pero , como ocurre con los demás productos terapéuticos, el t iempo dirá si son a la vez más eficaces y menos caros que los productos convencionales.

U T I L I Z A C I Ó N E N G E N É T I C A Y R E P R O D U C C I Ó N A N I M A L

Las biotecnologías pueden contribuir, directa o indirectamente, a la selección de animales de mayor rendimiento:

Contribución directa de las biotecnologías a la selección animal

Aplicando simultáneamente todos los métodos biotecnológicos, se pueden hoy día identificar y seleccionar los genes animales transferibles, clonar dichos genes y separar los portadores para constituir con ellos una cepa mutante (sujetos transgénicos) que podría difundirse en el ganado. Pero estas labores son muy largas y pocas han logrado los objetivos de transferencia de genes interesantes (p. e j . : gen «culón» de los bovinos, gen Boroola de hiperprolificidad de los ovinos, gen de síntesis de la cisteína que favorece la producción de lana, o gen de síntesis de las proteínas de la leche que favorecen la producción de queso).

En cambio, puede que los genes de resistencia a las enfermedades sean más fáciles de transferir (véase más arriba).

Contribución indirecta de las biotecnologías a la mejora genética y la reproducción animal

Se trata quizá de la contribución más importante, gracias a varias técnicas que se desarrollan o podrían desarrollarse con mucha rapidez:

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- L a inseminación artificial: por ser una de las técnicas más antiguas, se olvida a veces que se trata de una de las primeras biotecnologías aplicadas a la mejora genética. Instrumento privilegiado de la extensión de la mejora genética en el espacio y el tiempo, esta técnica ha permitido traer al mundo decenas de millones de animales mejorados.

- L a transferencia de embriones: esta técnica se ha desarrollado mucho en el mundo , donde cada año se transfieren miles de embriones bovinos. Estas transferencias representan un complemento sumamente útil de la mejora genética al favorecer el desarrollo de diferentes especies y garantizar su protección sanitaria. Se están empezando a aplicar a los caprinos y ovinos (duplicando su prolificidad) y está previsto aplicarlas a los porcinos.

- L a clonación: su principio consiste en conservar un banco de embriones (hasta que uno de ellos se haya desarrollado y demostrado su valor), pa ra «activarlos» después y obtener así la copia exacta del embrión ideal. Pero a fin de evitar riesgos de consanguinidad ulterior, hay que establecer un programa estricto, a nivel nacional. Por eso, sólo se considera la aplicación de esta técnica en algunos países y para los diez próximos años.

- L a s técnicas de ayuda a la gestión del ganado: control de los ciclos sexuales, ovulación provocada (múltiple), detección del estro o de la gestación, e incluso «castración inmunológica» o control de la ovulación mediante vacunación contra los inhibidores de la misma, ya han tenido numerosas aplicaciones prácticas o experimentales.

- E l sexaje de embriones: mediante citogenética, utilización de los anticuerpos anti H .Y. , hibridación in situ por medio de una sonda molecular específica del cromosoma Y o amplificación del A D N . Se utiliza ya con los bovinos pero queda una técnica limitada cuya aplicación práctica presenta numerosas dificultades.

- El sexaje del semen: esta técnica ofrece muchas ventajas pero su aplicación sigue siendo experimental ya que su rendimiento es muy bajo y plantea numerosos problemas que distan mucho de ser resueltos.

- La fecundación in vitro: se encuentra todavía en fase investigacional por lo que se refiere a los bovinos. Permitiría aumentar el promedio de embriones obtenidos de vacas, así como su variabilidad. Pero las etapas necesarias (ovulación controlada, maduración de óvulos y espermatozoides, cultivo y transferencia del embrión) son delicadas y no pueden divulgarse por ahora. La fase más difícil (la del cultivo in vitro del embrión más allá de la fase «blastocisto») sólo la han logrado alcanzar algunos equipos en el mundo , y el rendimiento de las operaciones es todavía muy bajo.

U T I L I Z A C I Ó N E N N U T R I C I Ó N A N I M A L

Las biotecnologías se pueden aplicar a tres niveles para mejorar los rendimientos de la nutrición animal: al de las plantas con las que se alimentan, al de las microfloras que digieren o predigieren estos vegetales, y al de las regulaciones fisiológicas del metabolismo del propio animal.

A nivel de las plantas

Aunque no conciernen más que indirectamente la nutrición animal, la mayoría de las aplicaciones agronómicas de la biotecnología pueden tener un impacto

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considerable en ciencia veterinaria. En efecto, los ensayos que se llevan a cabo sobre selección por manipulaciones genéticas de plantas resistentes (a las enfermedades, a los herbicidas, etc.) o mejoradas (más ricas en ácidos aminados esenciales, más digeribles, más prolíficas) pueden extenderse a la calidad de pastos o cereales que consumen los herbívoros domésticos o salvajes.

A nivel de las microfloras (bacterias) o microfauna (protozoarios) que digieren o predigieren los alimentos ingeridos por los animales

Se está estudiando la posibilidad de mejorar los ensilajes ( = fermentación anaerobia láctica del forraje) por medio de biotecnologías. Las floras seleccionadas, los aditivos químicos, o las enzimas (celulasas) son los que más se estudian o se utilizan.

Por otro lado, se realizan ya, o pueden realizarse, manipulaciones del ecosistema digestivo del animal (en particular de la panza de los rumiantes), sea mediante adición de ácidos grasos, antibióticos, agentes protectores de la degradación proteínica, inhibidores de la metanogénesis, tapones minerales, etc., sea mediante eliminación de los protozoarios, o mediante manipulación genética de las bacterias con miras a introducir en su genoma enzimas específicas (p. e j . : celulasas). Esta última técnica es la única realmente nueva, pero su aplicación práctica tropieza con muchas dificultades.

En cambio, la digestión o predigestión de la celulosa, o de productos vegetales brutos , por fermentos derivados de la biotecnología, permitiría aprovechar los subproductos agrícolas, especialmente en las zonas tropicales.

A nivel del metabolismo de nutrición del animal

La biotecnología permite aumentar todavía más los rendimientos animales por medio de su acción sobre el metabolismo de la nutrición. Este último se halla bajo la dependencia de diversos «estimuladores de desarrollo» (como ácidos orgánicos, cuerpos microbianos, «probióticos», antibióticos, aditivos incorporados en Escherichia coli) administrables por vía oral, o de esteroides, beta-agonistas, somatropina y otras hormonas (p. ej. hipotalámicas) administrables por vía parenteral .

Aunque algunos de estos productos pueden fabricarse con técnicas de ingeniería genética, y en particular con la biosíntesis (lo cual disminuye su precio de costo), la mayoría se producen todavía por medio de técnicas convencionales: cultivo directo de microorganismos seleccionados o extracción de productos activos a partir de órganos animales recogidos en mataderos .

La mayoría de los productos destinados a estimular el desarrollo se emplean generalmente para bovinos jóvenes y cerdos.

C O N T R O L D E M É T O D O S B I O T E C N O L Ó G I C O S

La inquietud causada por el desarrollo sumamente rápido de las biotecnologías y por su variedad, es un fenómeno general en todos los países, tanto en los que las desarrollan como en los que utilizan sus productos. Los motivos de esta inquietud han sido ya analizados o comentados en muchas ocasiones y provienen, unas veces de la falta de información (todo lo que es secreto es inquietante), otras del exceso

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de información (quien habla demasiado, algo desea ocultar: es el «estrés cognoscitivo»), y otras de la confusión terminológica («biotecnología» es un término que implica demasiados riesgos técnicos totalmente distintos, «manipulación» resulta sospechoso, «recombinación» es equívoco, «ingeniería» da miedo.

En 1974, se tomó precisamente la decisión de un moratorio internacional de varios años para que los responsables impusieran «barreras» a la ingeniería genética y en vista de la patente necesidad, a nivel nacional e internacional, de tranquilizar a los usuarios de productos biotecnológicos.

El control de los métodos biotecnológicos se basa en unos principios generales a partir de los cuales los organismos oficiales t oman sus decisiones.

Los principios de control

Consisten, primero, en una evaluación de los riesgos posibles y, segundo, en definir los medios posibles para evitarlos.

Los riesgos posibles

Los riesgos de la biotecnología son, principalmente:

Patógenos, oncógenos o tóxicos: un microorganismo modificado, antes inofensivo, podría volverse peligroso para una especie animal o vegetal concreta, por una vía determinada, etc. El peligro podría provenir del propio microorganismo, o de su recombinación con otro microorganismo, o de los productos de su metabolismo.

Ecológicos: una especie animal, vegetal o microbiana creada mediante selección o manipulación genética, podría multiplicarse de forma incontrolada y t rastornar el equilibrio natural actual.

Los medios de evitarlos

Se pueden establecer dos tipos de «barreras»: técnicas y humanas .

Técnicas

A nivel del laboratorio de investigaciones: consistirá en un confinamiento físico (clasificación de los locales de P1 a P4) y biológico (clasificación de los riesgos de «escape» de I a IV por lo que se refiere a los organismos vivos manipulados en laboratorio).

A nivel industrial: consiste en prohibir el desarrollo más allá de la fase «piloto» de aquellos organismos que demuestren riesgos incontrolables durante los estudios laboratoriales, y en realizar seguidamente dicho desarrollo con medidas de confinamiento adecuadas.

A nivel de terreno: consiste en aislar lo más posible el terreno en que se efectúa la «suelta» del organismo que se va a estudiar (barreras naturales o artificiales: isla, campo cercado, etc.), en vigilar después de manera rigurosa los resultados de la suelta y en prever los medios para la destrucción eventual del organismo soltado y dejar totalmente libre de su presencia la zona de estudio.

Humanas

Las medidas consisten esencialmente en informar (al personal que trabaja con los productos de la biotecnología, a los usuarios, al público) y en formar (a las personas que han de producir , utilizar, vigilar, alertar).

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Jerarquía de riesgos: las categorías usuales de clasificación

Los Estados Unidos y varios países que han instituido procedimientos especiales de control de productos derivados de la biotecnología, han adoptado el siguiente esquema para clasificarlos:

- C a t e g o r í a 1: vacunas A D N recombinante inactivadas, extractos bacterianos, anatoxinas bacterianas, subunidades víricas o bacterianas, anticuerpos monoclonales.

- Categoría 2: microorganismos vivos modificados por adición o supresión de uno o varios genes (marcadores).

- Categoría 3: vacunas que utilizan vectores vivos portadores de genes extraños que codifican para los antígenos inmunizantes o adyuvantes de inmunidad.

Las categorías 1 y 2 se confunden a veces.

La mayoría de los textos preven varias etapas de control: en el laboratorio, luego en estación cerrada, después en prueba piloto en el terreno antes del «lanzamiento definitivo».

Actualmente están autorizados en el mundo muchos productos de la categoría 1, menos de diez de la categoría 2, y uno sólo de la categoría 3 (vacuna recombinante «vaccinia-rabia» en Bélgica).

Los organismos de control

Organismos nacionales

Los organismos de control nacionales varían mucho, por supuesto, según los países, donde pueden depender de distintos ministerios (Agricultura, Medio Ambiente, Sanidad. . . ) . E n la mayoría de los casos son organismos de control que ya existían, pero asesorados por comisiones especializadas (p. e j . : el «Genetic Manipulations Advisory Commit tee» en Austral ia , el «Advisory Commit tee on Genetic Manipulat ion» en Gran Bretaña, el «National Biotechnology Advisory Committee» en Canadá, la «Commission de Génie Biomoléculaire» en Francia o la «Zentrale Kommission für biologische Sicherheit» en la República federal de Alemania). Las más veces, estas Comisiones han adaptado, completado o editado textos reglamentarios apropiados a los nuevos productos (p. e j . : «Guidelines for work with rDNA» y «Procedures for planned release of rDNA» en Australia, «Ordenes» particulares en aplicación del «Animal Heal th Act» - «Protection of Animal Act» en Gran Bretaña, «Animal Disease and Protection Act» y «Environmental Protection Act» en Canadá, o «Considérations sur la préparation et le contrôle des médicaments vétérinaires issus de la biotechnologie» en Francia.

Pero algunos países no han considerado útil modificar de modo notable los textos ya aplicables a los productos biológicos (p. e j . : los E E . U U . se basan en el «Act of 1903 » y el « Virus-Serum-Toxin Act» de 1913...) y Australia ha declarado simplemente obligatorios los «Institutional Biosafety Committees» locales, totalmente responsables de la seguridad de sus productos.

Organismos internacionales

Las reg lamentac iones nac ionales t o m a n genera lmente en cuen ta las recomendaciones o reglas dictadas por los organismos internacionales de vigilancia, coordinación o control: Comisión de las Comunidades Europeas, Farmacopea

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Europea, Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, Oficina Internacional de Epizootias, Organización de Cooperación y Desarrollo Económico, Organización Mundial de la Salud, etc.

Estas Organizaciones intervienen a través de sus Comités de expertos, de sus Comisiones especializadas, sus publicaciones de resoluciones internacionales y Códigos, etc. La coherencia entre las posturas nacionales e internacional no es siempre fácil, pero sí considerablemente facilitada por el hecho de que los expertos nacionales mismos suelen ser consultados por las organizaciones internacionales competentes.

C O N C L U S I Ó N

Cabe constatar que pocas biotecnologías modernas (ingeniería genética) han llegado ya a producir animales, células o microorganismos utilizables en la práctica fuera de los laboratorios. En realidad, la mayoría de estos productos están aún en la fase del estudio científico, técnico o. . . financiero, salvo aquellos destinados a los diagnósticos.

Las razones de esa disparidad entre las aplicaciones prácticas de la biotecnología, y la publicidad (en torno a su descubrimiento) son esencialmente:

- L o s plazos de elaboración: han sido frecuentemente subestimados en comparación con los de las investigaciones convencionales, lo que ha resultado perjudicial.

- Las exigencias de control: los controles son numerosos, largos y costosos, tanto a nivel de los productores como de los organismos oficiales nacionales o internacionales responsables de su autorización.

- L a desconfianza de los consumidores que puede hacer vacilar al productor cuando puede escoger entre las técnicas convencionales y las técnicas modernas de producción.

Los riesgos reales de la biotecnología se conocen mal y son difíciles de conocer, en realidad.

La multiplicación de las advertencias, recomendaciones, instrucciones, comisiones, etc., oculta, muchas veces, nuestra incapacidad de delimitar todos los riesgos potenciales de la biotecnología, o nuestra voluntad de diluir la responsabilidad de su autorización.

Estos controles ¿ n o son demasiado severos ? Ya se sabe que la aspirina o la vacuna antituberculosa, que tanto alivio han procurado a la humanidad, jamás hubiesen sido aceptadas por una Comisión de autorización actual . . . ¿Son demasiado laxistas? La historia da cuenta de numerosos desequilibrios biológicos imprevisibles acontecidos a raíz de la introducción incontrolada de agentes patógenos nuevos para el medio ambiente local.

En realidad, más que en la multiplicación de análisis difícilmente exhaustivos, la decisión final de autorización de un producto biotecnológico se basa frecuentemente en el buen sentido (primun non noceré), en pruebas bien realizadas y vigiladas y en. . . un poco de fatalismo («somos todos recombinantes»).

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Pero el porvenir y el éxito de los productos autorizados dependen después de dos factores limitantes importantes: la capacidad de acogida del medio natural , que determina el éxito de su adaptación al medio ambiente y su actividad biológica, y la ley del mercado, que determina su éxito comercial y por lo tanto su difusión y aplicación en la práctica cotidiana de las ciencias veterinarias.

A G R A D E C I M I E N T O S

A Ph . Desmettre, H . Laude y M. Thibier por la colaboración prestada en la redacción de este informe.

* * *

Anexo I

D I S T I N T O S M É T O D O S B I O T E C N O L Ó G I C O S Y S U P O S I B L E U T I L I Z A C I Ó N E N C I E N C I A V E T E R I N A R I A

Técnicas Principales aplicaciones posibles

Métodos que explotan un patrimonio genético existente • Cruzamiento de razas • Transferencia de embriones • Selección de células, microbios,

virus, etc., sobre la base de sus propiedades particulares

• Selección de células o sub-unidades celulares, o de sus productos

2. Métodos que modifican o reúnen

• Creación de razas mediante mutaciones inducidas

• Modificación de células, micro­bios, virus, mediante muta-génesis dirigida

• Fusión celular

• Hibridación de ADN

Selección en las distintas especies animales Multiplicación de razas seleccionadas Sexaje de animales - Producción de enzimas (para la nutrición animal), de antibióticos, de antisueros, de vacunas vivas (para el diagnóstico, la prevención o el tratamiento de enfermedades) Biosíntesis o síntesis química de hormonas, anticuerpos policlonales, péptidos vacunales

artificialmente patrimonios genéticos existentes

Selección de razas o líneas particulares (animales de laboratorio sobre todo) Producción de vacunas «vivas» (prevención de enfermedades)

Producción de anticuerpos monoclonales (diagnóstico de enfermedades, tratamiento eventual) Producción de sondas nucleicas (diagnóstico de enfermedades)

3. Métodos que crean patrimonios genéticos mediante manipulación del ADN • Transferencia de genes extraños

a animales • Introducción de genes extraños

en los vegetales destinados al consumo animal

• Supresión de genes o introducción de genes extraños en microbios o virus

Creación de razas «quimeras» con vistas a aumentar las producciones animales Creación de vegetales más productivos o más resistentes

Producción in vitro de enzimas, hormonas, interferones, linfokinas, vacunas (prevención de enfermedades)

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Anexo II

L I S T A D E E N F E R M E D A D E S A N I M A L E S Q U E C U E N T A N C O N M É T O D O S D E D I A G N Ó S T I C O O I N M U N I Z A C I Ó N D E R I V A D O S

D E L A B I O T E C N O L O G Í A

(señaladas en los informes enviados por los 21 países mencionados en la introducción ; lista que no es exhaustiva)

Diagnóstico por

-Anticuerpos monoclonales: sarcosporidiosis, toxoplasmosis, necrobacilosis, brucelosis, pasteurelosis y micoplasmosis, micobacteriosis, fiebre aftosa, encefalitis japonesa, gastroenteritis transmisible, herpesvirosis (Aujeszky entre otras) , laringotraqueítis infecciosa, enfermedades de Marek y Newcastle, pestivirosis [peste porcina clásica, enfermedad de la frontera (border disease), enfermedad de las mucosas, entre otras] , rinotraqueítis infecciosa bovina, rabia - Inmunoglobinas de tipo M (contra pasteurelas y ciertos virus) o de tipo A (contra Coronavirus).

-Sondas moleculares: filariosis, anaplasmosis, babesiosis, tr ipanosomiasis, cowdriosis, clamidiasis, colibacilosis y corinebacteriosis, micobacteriosis y micoplasmosis, alfavirosis (Sindbis, Semliki), lengua azul, Coronavirus, gastroenteritis transmisible, enfermedad aleutiana del visón, enfermedad de Gumboro , de Marek, de las mucosas, peste bovina, peste porcina clásica, rotavirus.

- «ELISA»: utilizando anticuerpos monoclonales o policlonales y detectando, o bien el antígeno, o bien el anticuerpo: dirofilariosis, sarcosporidiosis, anaplasmosis, Corynebacterium rathayi, clamidiasis, fiebre aftosa, bronquitis infecciosa aviar, artritis/encefalitis caprina, Coronavirus, parvovirus, enfermedad de Aujeszky, peste porcina clásica y enfermedad de las mucosas, laringotraqueítis infecciosa, leucosis bovina, pancreatitis infecciosa necròtica, rabia, rinotraqueítis infecciosa bovina, rotavirus, veneno de serpiente (australiano).

Inmunización por

-Subunidades antigénicas o fracciones y péptidos sintéticos: Edwardsiella tarda, alfavirus (Sindbis y Semliki), fiebre aftosa.

- Virus suprimido: enfermedad de Aujeszky (timidina kinasa negativa y / o supresión de proteína gX o g l ) .

- A D N recombinantes disponibles: Taenia ovis, Boophilus microplus, Babesia ovis, colibacilo (Ag K88, K99), neumococo, Coronavirus, enfermedad de Gumboro y de las mucosas, rinotraqueítis infecciosa bovina, rabia, rotavirus ; en vías de realización o previstos: coccidios, Echinococcus granulosus, Toxocara o salmonelas.

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Anexo III

E X P L I C A C I Ó N D E A B R E V I A T U R A S O T É R M I N O S I N U S U A L E S

U T I L I Z A D O S E N E L T E X T O

A D N Acido desoxirribonucleico, soporte del código genético universal por las bases

nucleicas: A (adenina), C (citosina), G (guanina) y T (timina). Su combinación de tres en tres (codón, o triplete) codifica para los distintos ácidos aminados.

Anticuerpos monoclonales Inmunoglobulinas secretadas por un solo clon de linfocito (B) del sistema

inmunitario, aislado y dirigido contra un sitio antigénico preciso (epitopo) de un parási to, microbio, etc. Pa ra obtener una producción estable de estos anticuerpos en gran cantidad, se fusiona el linfocito ( = híbrido) con una célula mielomatosa (tumoral) . Ese «hibridoma» puede entonces producir cantidades ilimitadas de los anticuerpos monoclonales escogidos, o bien in vitro, o bien in vivo mediante un animal al que se le inyecta el hibr idoma.

Anticuerpos policlonales Mezcla de anticuerpos secretados natural y simultáneamente por varios clones

de linfocitos de un organismo en respuesta a la intrusión de antígenos extraños, en particular los de los agentes patógenos.

Antiidiotipos Un idiotipo es un anticuerpo específico producido por un individuo determinado

en respuesta a la intrusión de un antígeno extraño (p. e j . : virus). Si se inyecta este anticuerpo a otro individuo (p. e j . : ratón), producirá anticuerpos antiidiotipos que son la imagen interna del idiotipo, semejantes por consiguiente al virus: pueden servir de vacuna.

ARN Acido ribonucleico que utiliza las mismas bases A , C y G (pero no T, sustituido

por U = uracilo). Los A R N «mensajeros» copiados del A D N por una enzima (ARN polimerasa) transportan la fórmula (complementaria) del mensaje genético en la célula: A = T, C = G, etc.

Blot (dot blot o Southern blot) Se absorbe (como con un papel secante = blot) o se deposita sobre una base sólida

(p. ej . : membrana de nitrocelulosa) una muestra biológica. Utilizando luego una sonda nucleica específica, se puede reconocer la índole del genoma (ADN-ARN) de los microbios que componen la muestra, y por lo tanto identificarlos. Se puede trabajar también con A D N predigeridos por enzimas de restricción (endonucleasas) que separan el A D N en puntos precisos, apor tando todavía más información. Se t rata del «Southern blot» (por el nombre del autor de esta técnica) que no hay que confundir con el Western blot (véase más adelante).

Clon Serie de organismos (animales, células, microbios, virus) procedentes de un mismo

organismo parental único, de genotipo determinado.

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Código genético Código universal, basado en un mensaje de 4 letras ( = bases) derivadas del ácido

desoxirribonucleico ( = ADN) y reagrupadas de a tres en «triplete» o «codón». Sus múltiples combinaciones posibles regulan la síntesis de los 20 aminoácidos que forman las proteínas. Las proteínas constituyen la base de toda célula. Los ácidos ribonucleicos (ARN) complementarios de los A D N son los simples t ransportadores (ARN mensajeros) de los mensajes de los A D N .

Complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) Región de genomas que codifican para antígenos generalmente responsables del

rechazo de injerto. Esta región se halla implicada en muchos aspectos de la respuesta inmunitaria y, por lo tan to , en la resistencia a las enfermedades.

Cromosoma X o Y El cromosoma X codifica para el desarrollo de una hembra, Y para el desarrollo

de un macho.

Epitopo Motivo antigénico muy preciso llevado por una célula, un microbio, un virus o

cualquier agente patógeno.

Eucarioto Célula cuyo patr imonio genético está dentro de un núcleo aislado del resto de

la célula (p. e j . : células de los vertebrados).

Hibridoma Línea celular generalmente creada mediante la fusión de una célula tumoral

(p. e j . : mieloma) con un linfocito seleccionado por su capacidad de secretar un anticuerpo específico «monoclonal» .

Interferones Proteínas producidas por el organismo y capaces de inducir una resistencia

antivírica transitoria en la célula. Existen varias familias de interferones: alfa (producido por los glóbulos blancos), beta (producido por los fibroblastos), gama (producido por los linfocitos inmunes).

Interleukina Familia de las linfokinas o citokinas: productos biológicos mediadores de

información entre las células del sistema inmunitario. Los macrófagos producen la interleukina 1, y los linfocitos «activados» la interleukina 2, que activa las distintas funciones del sistema inmunitar io.

Plásmido Fragmento de A D N transferible de una célula o de un microbio a o t ro , y capaz

por lo tanto de servir de vector o mensajero genético para otros A D N «pegados» al suyo.

«Polymerase Chain Reaction» (PCR) Técnica basada en la reacción de polimerización en cadena de un gen, provocada

por una polimerasa bacteriana termoresistente (Taq). Varios ciclos de duplicación de este gen, seguidos por su disociación en caliente (lo que conserva el A D N polimerasa) permiten amplificarle hasta que sea muy fácil de detectar con una sonda nucleica (véase más adelante).

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Procarioto Célula cuyo patr imonio genético no está aislado dentro de un núcleo (p. e j . :

bacterias).

Sonda nucleica (sonda molecular) Fragmento de A D N conocido complementario de otro A D N que, por «sondeo»,

es capaz de volver a encontrarlo en medio de los demás para emparejarse de nuevo con él (y permitir identificarlo). Se puede trabajar también con sondas A R N (ribosondas). El acoplamiento de la sonda con su pareja se detecta por medio de su radiactividad o de un marcador no radiactivo (sonda fría).

Western blot Técnica simétrica del Southern blot (lo que explica su nombre) . En este caso, se

sustituye la sonda nucleica por un anticuerpo (específico de una proteína desconocida) o una proteína (específica de un anticuerpo desconocido) provistos de un marcador . Estas sondas detectan sus parejas en la muestra biológica, previamente transferida a un soporte y sometida a electroforesis.

* * *

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Este documento es principalmente el del Informe técnico presentado por el autor durante la 57a Sesión General de la OIE. La mayoría de las informaciones proceden por lo tanto de los informes mandados por los Países Miembros (véase lista en introducción).

Las demás informaciones provienen de numerosos artículos o informes que no es posible citar de manera exhaustiva pero que son, esencialmente, los que van citados en las bibliografías de los otros artículos de este número especial. Sin embargo, las síntesis o informes recientes mencionados a continuación podrán completar la información de los lectores.

1. ANON. (1985). — Therapeutic agents produced by genetic engineering: quo vadis? Simposio satélite de los 28 a Días Internacionales, 29-30 de mayo. H.P. Klotz, Tolosa.

2. ANON. (1986). - Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 5 (2). 3. ANON. (1988). — Biofutur (mensual europeo de biotecnología), 69. 4. BECHTEL M. & CAYLA A. (1987). — Etude internationale comparative des réglementations

concernant les biotechnologies. AFNOR - Organibio - CNIC, Paris, 117 págs. 5. FAO (1986). - Report of the FAO expert consultation on biotechnology for livestock

production and health. Roma, 6-10 de octubre. 6. GoRHAM J. (1987). — Biotechnology and veterinary medicine. Proceedings of the 91st

Annual Meeting of the United States Animal Health Association, Salt Lake City, Utah. 7. IICA/OPS/OEA/OIE (1988). - Guías para el uso y la seguridad de las técnicas de ingeniería

genética o tecnología del ADN recombinante, 151 págs. 8. OMS (1984). - Contrôle de la qualité des substances biologiques produites par les techniques

de recombinaison de l'ADN. Bull. OMS, 62 (2), 183-199.