ALTERACIONES GENETICAS EN BOVINOS MVZ MPA

ALTERACIONES GENETICAS EN BOVINOS
MVZ MPA EDGARDO CANIZAL JIMENEZ
VOCAL AMMVEB
En la actualidad una serie de tecnologías a incrementado la mejora genética de manera exponencial ya
que se están utilizando tecnologías que en un principio calificaba los caracteres cuantitativos (EPDs,
ganancias de peso, etc.) y cualitativos (aspectos físicos) del animal, ahora con la integración de
marcadores y QTLs (quantitative trait locus, locus de un carácter cuantitativo) nos permiten identificar
alteraciones genéticas y en donde se localizan.
Por lo que la utilización de estas técnicas y la combinación de técnicas reproductivas como inseminación
artificial, transferencia embrionaria o fecundación in vitro, prevenir o permitir a los animales que son
portadores de algún defecto hereditario difundirlo ampliamente en la población, aumentando en
consecuencia la probabilidad de que se expresen los genes recesivos y con ellos la aparición de las
enfermedades genéticas.
Estas alteraciones pueden ser a nivel de un solo gen, varios genes (poligenes) o muchos genes
(cromosomas; como las trisomías o monosomías). La alteración genética puede producir directamente la
enfermedad o bien determinar la resistencia o susceptibilidad a padecerla.1
Estas alteraciones congénitas tienen una frecuencia 1 al 3 por ciento. Por lo que la posibilidad que
aparezca es muy remota. A menos que la familia o línea sea portadora de la misma y se manifieste
cuando se tenga una unión recesiva homocigótica, ya que en genes dominantes nunca se presentara. Otro
factor que hace que se presentan son los cruzamientos consanguíneos de un programa de mejoramiento
genético que aumentan la probabilidad.
Por lo que nos lleva a la búsqueda de la causa como vemos a continuación lo que requiere:
1. Para determinar la causa de los defectos, el criador debe tener buenos registros y saber la causa
de muerte de su ternero.
2. Se necesitan registros de cría que incluyen padre y la madre de cada animal y la fecha de
reproducción.
3. Determinación el grupo sanguíneo o la tipificación del ADN y determinar la paternidad de los
sementales usados en los programas.
4. El ternero debe estar vivo y por lo menos un mes de edad cuando se obtuvo la muestra de sangre
para la tipificación.
5. Los documentos de gestión deben incluir a las vacas y grupos el grupo en el cual se encontraban
durante cada etapa o período de tiempo.
La mayoría de los criadores tienen una lista de las vacas que se encuentran en cada potrero o en los
corrales y sus movimientos.
A la fecha de entrada y salida al potero o corral ayuda a identificar los problemas.
Tener los informes de análisis, plantas tóxicas presentes, y los programas de vacunación de salud del hato
y también son de valor.
Conocer la causa de la muerte es importante en el control de enfermedades, así como los defectos
congénitos. La causa de algunas muertes será evidente, otros serán mucho más difíciles. Si el criador no
conoce la causa, ellos pueden auxiliarse del Médico Veterinario para poder llegar a la causa usando los
laboratorios de diagnostico2.
Actualmente las Asociaciones Ganaderas con las pruebas de diagnostico genético se puede determinar si
son portadores o no de la enfermedad genética.
Una muestra de esto es que usualmente se repiten en una misma familia y los padres de un ternero
genéticamente defectuoso por lo general tienen al menos un antecesor en común. Cuando en una misma
parición nace más de un ternero con defectos congénitos de origen genético, sus madres posiblemente
1
María Lourido Fuertes, Paula Escofet Crespo, Carmen García Alba, Héctor Areán Dablanca, Alejandro Fernández Fernández y Javier López Viana Principales
enfermedades genéticas en ganado Holstein. Síndrome de la Brachyspina, Laboratorio de Genética Molecular. Xenética Fontao, S.A. Fontao-Esperante. Lugo.
2
R. R. Schalles, H.W. Leipold, R. L. McCraw; Congenital Defects in Cattle, Beef Cattle Handbook, Product of Extension Beef Cattle Resource Committee,
University of Wisconsin-Extension, Cooperative Extension
están emparentadas (por ejemplo son medio hermanas) y han sido servidas por el mismo toro; para
corregir esta situación hay que hacer cambios en la asignación de los servicios.
Viendo los catálogos de sementales presentan reservas y claves de portadores o no portadores de tal
defecto genético u otro. Como se muestra en el siguiente cuadro con sus códigos y alteraciones que sean
identificado en el ganado.
Observamos claves tan importantes como ganado portado o libre y si es de gen recesivo o dominante.
A continuación hablaremos de alteraciones descritas en el cuadro y alguna más que no esté presente.
Albinismo
El albinismo es a veces visto en el ganado. Se elimina la pigmentación del pelo, piel, pezuñas y piel de la
nariz. Hace que el ojo para ver de color rosa, pero esos animales a menudo trata de mantener los ojos
cerrados. Este animal fue encontrado y fotografiado por el Dr. Merete Fredholm en un hato lechero
Holstein. La secuencia de la tirosinasa, era normal. Ambas formas de la tirosinasa positivos y negativos de
albinismo tirosinasa se han descrito en muchas especies de animales. El gen que causa la forma
tirosinasa-positivo de albinismo, que afectan a este ternero Holstein no se conoce. El trabajo por Foreman
et al. (1994) asigna la tirosinasa a partir de datos de células somáticas híbridas y por lo que el tipo de
albinismo que se asigna el formulario de la tirosinasa negativo de albinismo.
Por otro lado, este becerro Braunvieh, Snowdrop, tiene una mutación en su gen de la tirosinasa. Su
mutación causa la tirosinasa que hace para estar incompleta. Sus padres resultaron ser portadores de
esta mutación también. El albinismo se informó ya en el ganado Braunvieh en 1933.3
Imágenes tomadas de: http://homepage.usask.ca/~schmutz/conditions.html
3
http://homepage.usask.ca/~schmutz/conditions.html
Acondroplasia (Ternero Bulldog).
Este carácter se hereda como una dominancia incompleta. El individuo homocigoto suele ser abortado a
los 6-8 meses de gestación, y presenta un cráneo comprimido, la trompa dividida por surcos, y la
mandíbula superior corta dando una apariencia facial de “bulldog”. El ternero heterocigoto es de tamaño
reducido y fuertes de musculatura.4
Ternero Ayrshire (bulldog) acondroplásico a término. [el tamaño de las baldosas es de 15 cm]
Imagen tomada de: http://www.drostproject.org/sp_bovrep/10-46/itemtop24.html
Imagen tomada de: http://www.perulactea.com/2011/10/05/reportan-casos-de-acondroplasia-bovina-en-terneros-de-boyacacolombia/
Anuros: ausencia de foramen anal y atresia muscular.
Es la ausencia del ano se manifiesta clínicamente por la ausencia de heces y el desarrollo gradual de
distención abdominal. Tiene una leve depresión que indica la posición del esfínter anal. Algunos terneros
muestran un abultamiento blando por la presión de las haces acumuladas. Los terneros pueden presentar
un cólico marcado en 3 días. Puede desarrollarse una fistula entre el recto y el aparato urogenital, en este
caso con la uretra pélvica. Se puede presentar también cola torcida o coxis hipoplásico.
4
Agustín Arroyo; Defectos Genéticos en Bovinos, Revista AnGus Nº 237 Julio 2007, Argentina, 36-42 pag.
CVM (Malformación Vertebral Compleja)
Se trata de una enfermedad autosómica letal recesiva, descubierta en Dinamarca en el año 2000, que se
manifiesta con reducción del peso corporal, malformaciones en la parte cervical y torácica de la columna
y contracción bilateral simétrica de las articulaciones del carpo, además son comunes también
malformaciones cardíacas. Es muy frecuente además que se produzcan abortos de fetos CVM, mientras
que otros nacen de forma prematura y normalmente muertos. En el año 2001, se descubrió que el
defecto genético está causado por una mutación del gen autosómico SLC35A3 y se desarrolló el test de
ADN para el análisis de la mutación responsable de la enfermedad.5
Imagen tomada de: http://www.revistafrisona.com/Portals/0/articulos/n186/A18603.pdf
5
http://www.revistafrisona.com/Portals/0/articulos/n186/A18603.pdf
La malformación en el animal , la radiografia que confirma y el árbol genealógico.
Imagen obtenida de: Thomsen B et al. Genome Res. 2006;16:97-105
El síndrome se asocia con una amplia mortalidad fetal como análisis de base poblacional resultados de
cría han demostrado una significativa falta de terneros nacen cerca del término. En un rastreo
retrospectivo de esta malformación está relacionado con el toro Carlin-M Ivanhoe Bell de USA
(US1441440, nacido en 1963)., hijo de un padre portador de la mutación de CVM es Penstate Ivanhoe
Star (US1667366) . Siendo estos los que distribuyen el defecto a nivel mundial. Y compañías han
detectado a sementales portadores que son donadores de semen para inseminación artificial teniendo un
30% prevalencia en el hato mundial.6
DEFICIENCIA DE ADHESION LEUCOCITARIA BOVINA (BLAD)7
Es una granulocitopatía bovina que fue descrita por primera vez en una vaquilla Holstein Friesian por
Hagemoser et al. en EEUU. Esta patología se caracterizó por una susceptibilidad aumentada a la acción de
agentes infecciosos durante los dos años de vida del animal. Estos autores documentaron en el animal
estudiado una función alterada de los neutrófilos. Pese a una alta neutrofilia era incapaz de iniciar una
respuesta inflamatoria.
Posteriormente Nagahata et al. (1987) describieron en Japón una enfermedad similar, caracterizada por
un síndrome granulocitopático, que afectó a terneros y vaquillas Holstein Friesian descendientes de
ganado proveniente de EE.UU.
. Esta enfermedad genética ha llegado a causar por sí sola tan grandes pérdidas económicas, que obligan
a la declaración de los heterocigotos en animales destinados a la reproducción. Ya que afecta
fundamentalmente a la raza Holstein Friesian, la raza lechera más productiva a nivel mundial.
Los síntomas de esta enfermedad no se manifiestan sino hasta el séptimo día después del nacimiento.
Hasta entonces, los terneros pueden parecer totalmente sanos, pero tras la primera semana de vida,
comienzan los siguientes síntomas y lesiones:
6
7
Acta Veterinaria Scandinavica 2007, 49(Suppl 1):S5 doi:10.1186/1751-0147-49-S1-S5
http://www.unizar.es/lagenbio/docencia/apuntespatologia/BLAD.pdf
- Anorexia, caquexia y retrasos en el crecimiento
- Infecciones bacterianas continuas y fiebre elevada
- Dermatitis, úlceras de decúbito y alopecias
- Neutrofilia progresiva y muy temprana en el curso de la enfermedad
- Neumonía crónica
- Hipertrofia de los ganglios linfáticos superficiales
- Úlceras e inflamaciones granulomatosas de las membranas mucosas orales y gingivitis
- Diarrea crónica recurrente
- Muerte alrededor de las siete semanas, aunque en algunos casos pueden sobrevivir durante meses
Tras la muerte, en la necropsia a nivel macroscópico se puede observar lo siguiente:
- Adenitis y necrosis de ganglios linfáticos en la mayoría de las vísceras, particularmente en el mesenterio
- Pielonefritis granulomatosa
- Serositis en rumen.
Mucosa necrosada en íleon, con hiperplasia de folículos linfoides, e infiltración de células plasmáticas,
linfocitos y macrófagos
- Edema en las áreas paracorticales del encéfalo
- Congestión esplénica y calcificaciones en el estroma y vasos esplénicos
Y profundizando un poco más, a nivel microscópico, hallaríamos:
- Ausencia de neutrófilos en la lámina propia de tejidos inflamados
- Macrófagos con estructuras citoplásmicas con restos bacterianos
- Hiperplasia mieloide granulocítica
- En los vasos sanguíneos del hígado, riñón, corazón, pulmón, glándulas salivares, abomaso y encéfalo
aparece una marcada leucocitosis neutrofílica
- Marcada retención neutrofílica en el bazo
Base genético-fisiológica de la enfermedad
Cuando un tejido del organismo de un vertebrado sufre alguna infección o lesión, se produce una
inflamación para combatir el agente causal del daño, si lo hubiese, y para reparar el tejido afectado.
Por un lado, se produce una vasodilatación, con aumento de la permeabilidad capilar, lo que supone que
entre al tejido fluido rico en complemento, inmunoglobulinas, y otras proteínas séricas.
También se origina una coagulación sanguínea local: las células endoteliales son inducidas a expresar
moléculas que desencadenan la cascada enzimática de coagulación sanguínea, de modo que los capilares
quedan ocluidos. Esto es importante como mecanismo para evitar que el microorganismo entre a
circulación y se disemine a todo el cuerpo.
Mientras tanto, el fluido que se ha vertido al espacio tisular desde el plasma transporta al patógeno, bien
solo o englobado por células fagocíticas y presentadoras de antígeno, por la linfa hasta los ganglios
linfáticos regionales, donde se va a iniciar la respuesta inmune específica.
Por otro lado, el endotelio produce moléculas de adhesión celular. Ello hace que aumente la capacidad de
los leucocitos polimorfonucleados (fundamentalmente neutrófilos) y de los monocitos a adherirse a dicho
endotelio, lo que les llevará a la extravasación (paso al tejido inflamado). Una vez fuera del vaso, dichas
células fagocíticas migran bajo el estímulo de las citoquinas quimioatrayentes, hasta que llegan al foco de
la infección.
La extravasación de los leucocitos ocurre en cuatro fases:
- Fase de rodamiento
- Adhesión más fuerte
- Diapédesis
- Migración del leucocito fagocítico hasta el lugar
A un defecto de la expresión de la proteína CD18, por una secuencia anormal del gen, que origina la falta
de la subunidad α en una integrina β2 de las membranas de los neutrófilos aislados de animales
enfermos, teniendo falla en este proceso.
Como se observa el origen es de C:M:IVANHOE BELL y los hijos que son portadores.
Atricosis
Los becerros nacen total o parcialmente sin pelo, incluso puede ser letal en algunos casos.
Hipotricosis Congénita
Se ha reportado en todas las especies animales (variedad de síndromes heredables en muchas razas). La
ausencia de folículos de pelo o desarrollo folicular anormal (= displasia folicular). En Bovinos es
hereditaria presentando varios tipos de desordenes genéticos en diferentes razas.
- Alopecia Letal en Holstein y Jersey. Alopecia generalizada, pelo solo en morro, párpados, punta de la
cola, orejas y ombligo.
- Alopecia en Guernsey. Nacen con pelo, lo pierden progresivamente.
- Alopecia progresiva simétrica en Holstein. Empieza después del nacimiento. Empieza en cabeza, cuello, y
dorso y progresa distalmente.
- Adquirida causas incluyen: infección por DVB intrauterina, deficiencia de yodo y bocio, hipoplasia de
adenohipofisis en Guernsey y Jersey e ingestión durante gestación de Veratrum album en ganado bovino
(Japón).
Imagen tomada de:
http://www.larazondechivilcoy.com.ar/site/noticiasAnteriores.php?a=2013&m=5&d=02
Labio leporino o paladar hendido.
Es una comunicación anormal entre la cavidad bucal y la nasal que implican al paladar blando, duro,
premaxilar y labio. Tomando en cuenta que el paladar primario lo contituye el labio y el premaxilar, su
cierre incompleto es lo que se conoce como labio leporino. Mientras que el paladar secundario el cual esta
constitiudo de pladar duro y blando el cierre es incompleto se le denomina paladar hendido. Este defecto
es congénito .8
Paladar hendido
Imagen tomada de: http://www.drostproject.org/sp_bovrep/10-47/itemtop24.html
8
http://www.uco.es/organiza/departamentos/anatomia-y-anat-patologica/peques/curso08_09/paladar1.pdf
Labio leprino
Imagen tomada de: http://www.drostproject.org/sp_bovrep/10-47/itemtop31.html
Braquignatia
Indica que la causa del defecto es de origen genético con el modo de herencia de un gen autosómico
recesivo simple. Una mutación en un gen en uno de los primeros 22 cromosomas no sexuales puede
llevar a un trastorno autosómico. Los genes vienen en pares. La herencia recesiva significa que ambos
genes de un par deben estar defectuosos para causar la enfermedad. Los animales con sólo un gen
defectuoso en el par se consideran portadoras; sin embargo, lo pueden transmitir el gen anormal a sus
hijos.
Imagen tomada de: http://quizlet.com/14446043/git-pics-with-morphologic-and-etiologic-diagnosis-flashcards/
I
magen tomada de http://cueflash.com/decks/DMP_715_Path_Exam_1_Necropsy
MULEFOOT (Pie de mula o Sindactilia)9
Es una enfermedad genética de expresividad variable causada por dos mutaciones en el gen autosómico
LRP4, que provocan fusión interdigital total o parcial, principalmente en las extremidades anteriores
aunque pueden estar afectadas las cuatro extremidades.
Cursa con cojeras, dolor, baja resistencia a altas temperaturas.
Imagen tomada de: http://www.revistafrisona.com/Portals/0/articulos/n186/A18603.pdf
Hernia Umbilical 10
El agujero umbilical está presente en el desarrollo del feto para permitir el paso del uraco y las arterias y
venas umbilicales. Las hernias umbilicales que se presentan al nacimiento son las congénitas debidas a
una falla en la pared abdominal que no se cierra por completo. Hernias adquiridas son las que no se
presentan al nacimiento pero que aparecen posteriormente como resultado de una infección del cordón
umbilical. El tamaño de las hernias varía considerablemente desde el grosor de un dedo hasta el de una
mano. Algunos terneros que tienen al nacer una pequeña hernia, al destete pueden no mostrar esa
alteración debido al cierre espontáneo de la pared abdominal. La hernia umbilical puede predisponer al
estrangulamiento de un ansa intestinal dentro del saco herniario, llevando eventualmente a la muerte del
animal.
Con las hernias umbilicales pueden presentarse problemas adicionales, como la infección del ombligo y
un excesivo engrosamiento en la parte anterior del prepucio en toros, lo cual puede restringir su
capacidad de servicio al dificultar el libre movimiento del pene.
9
: http://www.revistafrisona.com/Portals/0/articulos/n186/A18603.pdf
http--www.produccion-animal.com.ar-genetica_seleccion_cruzamientos-bovinos_en_general-48-defectos_hereditarios.pd
10
En la raza Holando Argentino hemos visto la parición de un año de un rodeo con un 10 % de los terneros
machos y hembras con hernias umbilicales de variados tamaños. Coincidía con la incorporación dos toros
nuevos al establecimiento. Como los servicios no eran controlados, ante la duda de cuál era el toro
portador del gen, fue necesario reemplazarlos a ambos, con lo que el problema no se repitió.
Hipertrofia Muscular (HM)11
La Hipertrofia Muscular (HM) Hereditaria es un síndrome descrito en las especies murina y bovina (donde
también es conocido como “doble grupa” o “cularidad”) que provoca, como característica más
sobresaliente, un incremento generalizado de la masa muscular del animal. A nivel macroscópico, se
advierte además una reducción muy marcada del tamaño de los órganos, así como un descenso
moderado en el índice de transformación.
A nivel microscópico o histológico, el tejido muscular de estos animales se caracteriza por un incremento
en el número, que no en el tamaño, de las fibras musculares, fenómeno conocido como hiperplasia
muscular (hipertrofia, por tanto, es inexacto). Esta mayor densidad de músculo se compensa con
descensos concomitantes en los tejidos conjuntivo y, sobre todo, graso.
En el ganado bovino, este fenómeno ha sido descrito en diversas razas europeas, tanto españolas
(Asturiana de los Valles, Pirenaica) como belgas (Blanco Azul), italianas (Piamontesa, Marchigiana) o
francesas (Charolés, Limousine).
El gen de la miostatina (MSTN) o GDF-8 (Growth and Differentiation Factor - 8) está constituido por tres
exones y dos intrones. La proteína que codifica, encuadrada en la superfamilia de los TGFbs (Transforming
Growth Factors), actúa como regulador extracelular negativo del crecimiento muscular. Está demostrado
que las mutaciones que dan lugar a una MSTN inactiva (como la deleción11 o la Cmpt murina)
responsables del crecimiento muscular exagerado que caracteriza este síndrome.
Imagen tomada de: http://albeitar.portalveterinaria.com/noticia/8964/ARTICULOS-RUMIANTES-ARCHIVO/Que-es-la-improntagenetica?.html
Cojera espástica
Es una parálisis espástica hereditaria de los terneros que se desarrolla después del nacimiento. Los signos
son rigidez de uno o ambos miembros posteriores en aumento, pero con la rigidez que pasa después de
unos minutos. Los animales afectados tienen que ser destruidos en unos 12 meses de edad debido a
cambios irreversibles en los músculos de las extremidades afectadas. No hay lesión ha sido identificada
como implicada en la patogénesis de la enfermedad. Llamado también paresia espástica hereditaria.
11
http--acteon.webs.upv.es-docs-barroso.pdf
Imagen tomada de: http://www.engormix.com/MA-ganaderia-carne/sanidad/foros/corva-elso-paresia-espastica-t9760/165p0.htm
Enanismo o Dwarfism12
Enanismo es un defecto en el ganado que los resultados en los animales que son pequeños y, a menudo
tienen deformidades estructurales. En algunos casos, es letal para los terneros afectados. Si bien las
causas no se entienden completamente, los agricultores se ocupan con la dieta de la vaca preñada y el
uso de pruebas genéticas para prevenir la condición en terneros.
Enanismo en el ganado es una condición genética creada cuando el ternero recibe genes mutados de uno
o ambos padres. Los genes específicos implicados son diferentes en las diferentes razas de ganado. Por
ejemplo, enanismo en ganado Angus es causada por una mutación en el, quinasa dependiente de GMP
tipo II proteína (Prkg2) gen. Enanismo en otras razas, como el ganado Hereford, es causada por múltiples
genes.
En algunos casos enanismo puede ser causada por factores ambientales. Enanismo se ha relacionado con
el virus de la diarrea, las toxinas de hongos viral bovina y venenos vegetales. Además, según el Diario de
agricultores, una deficiencia de manganeso durante el embarazo también puede estar relacionada con el
enanismo.
Los síntomas de enanismo varían según la raza, pero por lo general incluyen baja estatura y deformidades
en las extremidades, cabeza y columna vertebral. Otras condiciones, como paladar hendido y hernia
abdominal, también son comunes en el ganado enano. En algunos casos, tales como la de un becerro de
Dexter que recibe genes mutados de ambos padres, enanismo es letal y la pantorrilla es abortada.
12
http://animals.pawnation.com/dwarfism-cattle-4243.html
Imagen tomada de: http://drostproject.org/en_bovrep/10-47/itemtop66.html
Imagen tomada de: http://www.engormix.com/MA-ganaderia-carne/genetica/articulos/vacunos-miniatura-diversion-negociot2357/103-p0.htm
Meningocele13
Meningocele es la protrusión de las membranas del cerebro o la médula espinal a través de un defecto en
el cráneo o la columna vertebral. El saco de la meningocele se compone de la capa más o menos completa
externa de la piel a través de una capa irregular de colágeno denso tejido mezclado con diversas
cantidades de grasa. El interior revestimiento del meningocele es una capa delgada y lisa de células
aplanadas (Rosai, 1981). Meningocele se describió en terneros (Jeffrey et al., 1990).
13
J.D. Parrah, B.A. Moulvi., H. Athar, M.S. Mir, Mehraj u din, Mohsin Gazi, N. Handoo, A Retrospective Study on the Surgical
Affections of Young Calves Journal of Advanced Veterinary Research Volume 3 (2013) 77-82
Imágenes tomadas de: http://medicaldictionary.thefreedictionary.com/_/viewer.aspx?path=dorland&name=meningocele_spinal.jpg
Polidactilia
En este caso usualmente uno o ambos miembros anteriores se ven afectados, pero en los cuatro suele
desarrollarse la pezuña externa en forma de un dedo extra; al menos dos pares de genes están
involucrados con este defecto.
Polidactilia
Polimelia
Imágenes tomadas de: http://videosdigitals.uab.es/cr-vet/www/21197/Desarrollo%20de%20los%20miembros.pdf
Polimelia14
Los miembros ectopicos supernumerarios es una anomalía congénita que es definida como la presencia
de un miembro accesorio unido a alguna o varias regiones del cuerpo. La polimelia en gemelos idénticos
del ganado contempla la presencia de 6 a 8 miembros de acuerdo al grado de unión. En la “polimelia
heterotópica” hay uno o dos miembros supernumerarios que se localizan en distintas regiones del cuerpo
14
http://66.147.240.184/~ganader1/articulos/?seccion=ver&categoria=genetica&nda=gen007
y son clasificados de acuerdo a su localización, “notomelia”, “cefalomelia”, “toracomelia” y “pigomelia”.
Las malformaciones congénitas de los miembros son entre las anomalías congénitas, las más frecuentes
en humanos y animales, y ellos preferentemente afectan la parte distal.
Imágenes tomadas de: http://66.147.240.184/~ganader1/articulos/?seccion=ver&categoria=genetica&nda=gen007
Citrulinemia15
La deficiencia de argininosuccinato sintetasa bovina (Citrulinemia Bovina) es una enfermedad autosómica
recesiva cuya característica es una hiperamonemia debido a la interrupción del ciclo de la urea resultando en
coma y muerte al no haber un tratamiento vigoroso. Como características de la enfermedad, se ha descrito
que los terneros afectados son clínicamente normales inmediatamente después del nacimiento. Dentro de sus
primeras 24 horas de vida se vuelven decaídos, luego de 3 a 4 días vagan sin rumbo fijo o parado con su
cabeza apoyada en la pared o cerca, por 4 o 5 días desarrollan convulsiones, seguido por colapso y muerte. El
edema en la corteza cerebral es una consistente lesión histológica así como la concentración de citrulina es
altamente elevada en sangre, fluido cerebroespinal, en los fluidos de los ojos y tejido cerebral.
Citrulinemia es una falla en el metabolismo del ciclo de la urea debido a la deficiencia de la enzima
argininosuccinato sintetasa (ASS) la cual cataliza la condensación de aspartato y citrulina en ácido
argininosuccinato. En el cDNA bovino mutado, existen dos mutaciones, la mutación (C → T) en la primera
posición del codón 86 en el exon 5 (contando metionina como codón numero uno) en el gen que codifica para
ASS, esto convierte el codón arginina CGA al codón de terminación TGA. Una segunda mutación (C → T) es un
polimorfismo que se produce en la tercera posición del codón 175 que convierte el codón CCC a CCT, esta
mutación representa una mutación silenciosa en la que no se altera la secuencia aminoácidica . Cabe señalar
que la proteína normal contiene 412 aminoácidos. La mutación y el polimorfismo fué confirmado por
amplificación de DNA genómico por Dennis et al. (1989).
Anemia congénita, disqueratosis y progresiva alopecia en terneros
Hereford sin cuernos.
Un nuevo síndrome de la anemia, la alopecia, y disqueratosis fue identificado en los terneros Hereford
encuestados en este estudio. Los cambios cutáneos incluyen hiperqueratosis y pérdida de pelo alrededor
de la boca y los márgenes para los oídos, que avanzaba a una alopecia generalizada y dermatitis
hiperqueratosis. Histológicamente, hiperqueratosis ortoqueratósica con disqueratosis de los
queratinocitos epidérmicos y foliculares estaba presente. La alopecia se correlacionó con disqueratosis de
la capa de Huxley y una proporción creciente de los folículos en la fase telógena del ciclo del pelo. La
dermatitis se caracterizó por una célula mononuclear dérmica leve infiltrarse y dermatitis leve
perivascular linfocítico. La anemia presente al nacer era no progresiva y se clasificó como normocrómica y
normocítica a macrocítica. La reticulocitosis estaba ausente, pero la médula ósea fue significativamente
hiperplásica. Asincronía citoplásmica nuclear de las etapas rubricito y metarubricito que se produjo en la
15
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2006/fcs479m/doc/fcs479m.pdf
médula ósea. Los núcleos anormales del rubricito y detención tardía de la maduración en la etapa
rubricito eran comunes. Las características citológicas de la serie eritroide son similares a los de tipo I, la
anemia diseritropoyética congénita de los seres humanos. Características genealógicas sugieren que este
es un defecto hereditario primario. El modo de herencia, sin embargo, queda por determinar.
Imagen tomada de: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAtWUAG/hematologia-veterinaria
Esta enfermedades generalmente las observa uno en muy baja frecuencia, por lo que al verlas tiende a
ser algunas de ellas ejemplares para circos o espectáculos grotescos.
Pero en la producción es importante determinar los portadores que lo tienen para eso se tiene lo
siguiente que se llama frecuencia génica y se determina de la siguiente manera:
• Si en una población hay un cierto número de combinaciones podemos determinar esta:
• Q = gen recesivo
• N= Numero de individuos
• q=
Q/N
• Si la frecuencia dominantes p mediante igualdad . p= 1-q
• p+q=1
Como se aplica:
En una población de 48 animales se encontró un grupo de 16 animales albinos. ¿Cuál es su frecuencia?
Genotipo
q=
Q/N = 16/48 = .577= 57.7 %
p= 1-q =.423 = 42.3%
Para determinar una heterocigósis
H= N(2pq)
H= (48) (2) (.423) (.577) = 23.42 animales.
Animales homocigótico
Np²
48(.423) ² = 8.58
Genotipo
q=
Q/N = 16/48 = .577= 57.7 %
p= 1-q =.423 = 42.3%
Para determinar una heterocigósis
H= N(2pq)
H= (48) (2) (.423) (.577) = 23.42 animales.
Animales homocigótico
Np²
48(.423) ² = 8.58
Con estos datos nos damos cuenta el número de animales afectados, portadores y libres.
Pero lo más importante es poderlos detectar mediante pruebas genéticas como:
Que nos da los resultados de portadores y libres en una prueba de diagnostico.
De no tener los recursos entonces revisar a nuestros sementales que usamos para inseminación artificial
en donde se especifica si son libres o portadores. Ejemplo.
Enseguida se observan tablas de las razas portadoras de estas alteraciones.
Imagen
tomada
de:
syndrome/diseases_of_livestock/genetic_diseases
http://www.dpi.nsw.gov.au/agriculture/vetmanual/specimens-by-disease-
Table 1. Genetic defects in cattle.16
16
Condition
Description
Inheritance
Achondroplasia
(bulldog dwarfism)
Homozygous calf may be aborted at 6 to 8 months gestation; has
compressed skull, nose divided by furrows, and shortened upper jaw
for a bulldog facial appearance; heterozygous calf is small and
heavy-muscled
Incomplete dominant
Alopecia
Lethal abnormality very similar to hypotrichosis; takes laboratory
analysis to distinguish; calves have kinky, curly hair that is soon lost in
patches around the head, neck, and shoulders; skin changes and anemia occur in all cases; death before 7 months of age due to anemia
Simple recessive
Ankylosis
Abnormal union of any joints in calf; cleft palate frequently occurs
Recessive
Arthrogryposis
(palate-pastern syndrome; rigid joints);
Arthrogryposis
Multiplex (AM;
curly calf syndrome)
Pastern tendons are contracted; joints of all four legs fixed symmetrically; upper part of mouth not properly fused together (cleft palate);
calves usually die shortly after birth; AM in Angus includes twisted
malformation of spine and fixed leg joints
Simple recessive;
many environmentally caused forms
Angus (AM), Red
Angus (AM),
Charolais, many
other breeds
Brachynathia inferior (parrot mouth)
Cattle have a short lower jaw; under- or overshot jaw with varying
degrees of expression when polygenic
Simple recessive;
polygenic (more
common)
Angus, Simmental
Cryptorchidism
Retention of one (unilateral) or both (bilateral) testicles in body cavity instead of descending into scrotum
Sex-limited trait;
polygenic
Many breeds
Dermoid
(feather eyes)
Skin-like tissue masses occur on eye or eyelid; cattle may become
partially or completely blind
Polygenic
Double muscling
Muscle enlargement with large grooves between muscle systems; particularly evident in hind leg; cattle usually grow slowly; fat deposition
(internal and external) is reduced; typically fine boned; considerable
variation in expression
Simple recessive;
dominant in
Piedmontese
Belgian Blue,
Piedmontese,
Angus, Red Angus
Dwarfism
At least three types in cattle; snorter dwarfism: most common; short,
blocky appearance; deformed bone growth in nasal passages causing difficult breathing; long head dwarfism: small size but normal
nasal passages; compress dwarfism: extremely compressed body
conformation with one compress alleles and one normal gene; dwarf
and death at or soon after birth with two compress alleles
Simple recessive
(snorter dwarfism;
long head
dwarfism); incomplete dominance
(compress
dwarfism); environmental causes
Angus, Hereford,
Brahman, Dexter
Fawn Calf
Syndrome
Abnormal crouched posture at birth, resembling a deer fawn, with the
feet placed more to the rear than normal, hocks pulled up and back
and the spine slightly arched; flat down on pasterns during first days
of life; tend to be taller and more slender with poor foot conformation; poor muscle development; difficulty in some with movement and
suckling; can result in calf death but most can walk, suckle, and survive; poor growth performance; early onset of degenerative arthritis
Simple recessive
Angus
Hypotrichosis
(hairlessness)
Partial to almost complete lack of hair; hair grows in and falls out, so
appearance varies over time; non-lethal
Simple recessive;
low frequency
Hereford
Hypotrichosis (rattail)
Form of congenital hypotrichosis; colored hair anywhere on body is
short, curly, malformed, and sometimes sparse; abnormal tail switch;
often confused with premature birth; slower post-weaning weight gains
Interaction between
two loci where at
least one gene is
for black color and
must be heterozygous at the other
locus involved
Matings of
Simmental with
Angus; Hereford
can carry
http://msucares.com/pubs/publications/p2622.pdf
Breeds Affected1
Polled Hereford
Condition
Description
Inheritance
Breeds Affected1
Ideopathic Epilepsy
(IE)
Neurological disorder causing seizures
Simple recessive
Hereford
Mannosidosis
Lethal nervous disease; failure to thrive; progressive incoordination;
aggressive disposition when disturbed; death typical before sexual
maturity reached
Simple recessive
Angus, Murray
Grey, Galloway,
Salers
Neuraxial edema
(maple syrup urine
disease)
Calf is normal size at birth but may not be able to stand or lift head;
sudden touch or loud noise may cause vigorous extension of the legs
and neck; muscle spasms of neck and legs may last for 1 to 2 minutes; death typical within 5 days
Simple recessive
Hereford,
Shorthorn
Neuropathic
Hydrocephalus
(NH; water head)
Fluid accumulation in brain ventricles (internal: water head) or cranium (external); bulging forehead; calves usually die shortly after birth
Simple recessive;
environmental causes
Angus, Red Angus
(external), Hereford
(internal), many
other breeds
Oculocutaneous
Hypopigmentation;
Heterochromia
Irides (white eye)
Hair coat is bleached color; iris is pale blue around pupil with tan
periphery
Simple recessive
Angus
Osteopetrosis (marble bone disease)
Bone tissue fills marrow cavity of the long bones; brittle bones that
break easily; calves have short lower jaws, protruding tongues, and
impacted molar teeth; calves usually born dead 2 to 4 weeks preterm
Simple recessive
Angus, Red Angus,
Simmental, Holstein
Polydactyly (extra
toes)
One or both front feet or sometimes all four feet have outer dew
claw develop into extra toe
Polygenic
Simmental, Holstein
Progressive bovine
myeloencephaly
(weaver calf)
Calves develop a weaving gait at 6–8 months of age and get progressively worse until death at 12–20 months of age
Simple recessive
Prolonged gestation
Fetus fails to trigger parturition; calving must be induced or the calf
removed; calf is often extremely large and often dies
Simple recessive
Protoporphyria
(photosensitivity)
Sensitivity to sunlight; development of scabs and open sores upon
sunlight exposure; liver function affected; seizures possible
Simple recessive
Limousin
Pulmonary
Hypoplasia with
Anasarca (PHA)
Fluid collection in skin and body cavities at birth; lethal to calves; usually causes dystocia because of added weight; lungs underdeveloped
Simple recessive
Shorthorn, MaineAnjou, Chianina,
Simmental
Syndactyly
(mule foot)
One or more hooves are solid in structure rather than cloven; front
feet most often affected; can occur in all four feet; cattle cannot tolerate hot temperatures; high mortality rate in calves
Simple recessive
Chianina, Angus,
Simmental, Holstein
Tibial Hemimelia
(TH)
Calves born with twisted legs with fused joints, large abdominal hernias, and skull deformity
Simple recessive
Shorthorn, MaineAnjou, Chianina,
Simmental,
Galloway
Translocations
Part of a chromosome breaks off and attaches to another chromosome; carriers have reduced conception rates and increased abortion rates
Simple recessive
1/29 in Simmental,
Charolais, and
Blonde D'Aquitaine;
14/20 or 14/21 in
most Continental
breeds
Specific defects have been noted in the breeds listed. However, these defects could occur in other breeds.17
1
17