Utilización y control de métodos biotecnológicos en el campo

Rev. sci. tech. Off. int. Epiz., 1990, 9 (3), 661-680
Utilización y control de métodos biotecnológicos
en el campo veterinario
J. B L A N C O U *
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, a u n q u e cada cual admita que los nuevos
descubrimientos permiten adelantos inesperados.
Dentro de esta evolución, las ciencias veterinarias o c u p a n de nuevo u n lugar
destacado por la cantidad y variedad de descubrimientos que se les puede aplicar.
La responsabilidad de los veterinarios es t a n t o mayor cuanto que muchos de los
descubrimientos se p r u e b a n 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 trata pues de descubrir el tipo de métodos biotecnológicos
realmente utilizados o estudiados actualmente en el m u n d o , así como el m o d o de
controlar dicha utilización y dichos estudios.
H a sido redactado a partir 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, C a n a d á , Checoslovaquia, Chile, Chipre, República de
Corea, Estados Unidos de América, Francia, Italia, Noruega, Países Bajos, Reino
U n i d o , Sudafrica, Taiwan R . O . C . , Turquía, U n i ó n Soviética y Uruguay.
LOS MÉTODOS BIOTECNOLÓGICOS
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), llamadas
también «ingeniería genética».
P o r nuestra parte, se tratará 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 u n a sola disciplina o de u n solo
descubrimiento sino, al contrario, de la aplicación simultánea de esos descubrimientos
con vistas a resolver u n 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 h u m a n i d a d : 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 h u m a n a 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 n o crea todavía n a d a 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 n o conoce
aún), y con esos «mutantes espontáneos» hace clones vegetales, animales o
microbianos que emplea p a r a su servicio.
Después
de los descubrimientos
de la biología
molecular
Se adelantó u n paso más c u a n d o se logró, n o sólo descifrar el código genético
que «programa» las células, los microbios o los virus, sino también extraer, modificar
o transferir los mensajes codificados de u n a célula a otra.
El h o m b r e había conseguido dominar los mecanismos profundos de la vida. E s t a
constatación suscitó inmediatamente gran inquietud: ¿no se rompería el equilibrio
de lo que ya existía creando lo que n o existía « n a t u r a l m e n t e » ?
Veremos que, situada en su contexto histórico, esta cuestión no debe plantearse
en términos tan dramáticos. P o r q u e el hombre hace hoy día a sabiendas lo que durante
mucho tiempo 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 p a r a 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 h a n utilizado,
directamente o n o , en t o d o s los períodos de la historia de las biotecnologías
anteriormente mencionados.
D e n t r o de este grupo se pueden clasificar los siguientes métodos:
- S e l e c c i ó n tradicional ( = genética cuantitativa) de razas animales mejoradas
mediante todos los tipos de cruzamientos posibles, a partir de razas existentes, por
m o n t a 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 t o m a d o s de madres (seleccionadas) e
implantados en otras madres p o r t a d o r a s (no seleccionadas).
- Selección de células con propiedades particulares (p. ej. portadora de cromosoma
m a c h o 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, transformar 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 . h o r m o n a s , anticuerpos policlonales,
enzimas, etc. ; véase en el anexo III el significado de todas las palabras inusuales
que n o 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 u n 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 n o 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.
P e r o en este caso se suma u n 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.
- M o d i f i c a c i ó n 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 u n 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 u n a especialidad limitada a u n 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 u n sitio muy específico correspondiente.
- Hibridación de u n A D N conocido con un A D N complementario que permite
reconocer la presencia de secuencias específicas (gen o agente patógeno) y, p o r lo
t a n t o , las de la proteína p a r a la cual codifica: se trata del diagnóstico por sonda
molecular, llamada también sonda nucleica.
Grupo 3: los métodos que crean patrimonios genéticos mediante manipulación dirigida
del A D N
Es la última etapa de la intervención del h o m b r e en el patrimonio genético.
D e n o m i n a d a t a m b i é n «ingeniería genética», «ingeniería b i o m o l e c u l a r » , o
«recombinación del A D N » , es en la que más se piensa cuando se habla de
biotecnología. E n este caso, el h o m b r e interviene de forma directa y precisa en el
genoma. C o m o conoce la secuencia exacta de ácidos aminados que constituyen la
proteína que quiere obtener, puede aislar los genes que p r o g r a m a n la expresión de
esos ácidos aminados, es decir los A D N que codifican, detectados a su vez por sus
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A R N mensajeros complementarios. Estos genes interesantes suelen sacarse del genoma
cortándolos p o r medio de enzimas de restricción que cortan el A D N en u n p u n t o
preciso. Otras enzimas permiten volver a introducir el gen cortado en u n a molécula
de A D N vector (plásmido o virus) que lo llevará y expresará en la célula huésped:
célula o microorganismo. Es posible crear u n g e n o m a 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, j u n t o con sus propios constituyentes, las
secuencias de ácidos aminados contenidas en el código del A D N i n c o r p o r a d o .
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 j u n t o con el suyo. De ese m o d o 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 p a r a u n a propiedad particular (p. e j . : producción
de un ácido a m i n a d o 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 m é t o d o más
desarrollado actualmente y también el más discutido, dados los riesgos de diseminación
ulterior de esos microbios t r a n s f o r m a d o s :
a) Introducción en bacterias (p. e j . : colibacilos) o levaduras (p. e j . : sacaromicetos)
de genes que codifican p a r a 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 p a r a 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 p a r a explicar
los principios de los distintos métodos biotecnológicos, distinguir los que son realmente
nuevos de los que se emplean desde hace ya tiempo, y apreciar los riesgos de cada
uno de ellos. P e r o no deja de ser artificial en la medida en que ciertas biotecnologías
pueden perfectamente recurrir a técnicas de u n grupo u o t r o . Se puede, en efecto,
extraer el A D N de u n virus termosensible (mediante las técnicas del grupo 1) y
transferirlo a otro virus (técnicas del grupo 3) que se reconocerá después por medio
de u n a sonda molecular o de u n anticuerpo monoclonal (técnica del grupo 2).
UTILIZACIÓN DE MÉTODOS BIOTECNOLÓGICOS
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.
UTILIZACIÓN EN SALUD ANIMAL
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 a h o r a 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, u n entomólogo de terreno
p o d r á capturar u n insecto, identificarlo inmediatamente y designar el vertebrado del
que se h a alimentado y el microbio que lo infecta.
Las biotecnologías permiten por consiguiente diagnósticos mucho más específicos
( = menos de errores p o r 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
u n a 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 r a m p a
específica p a r a el antígeno desconocido (inmunocaptura). Este último se puede
identificar a continuación por medio de u n a reacción con u n a enzima asociada que
tiñe u n substrato; se trata de la técnica ya m u y conocida del «Enzyme-linked
immunosorbent assay» (ELISA) hoy día m u y 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 tratándose 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. P e r o
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 m á s a los anticuerpos monoclonales.
Estos últimos son m u y útiles, ya sea en técnica de « i n m u n o c a p t u r a » (que, al ser m u y
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 última técnica ofrece también la ventaja de reconocer los animales
infectados de los animales que h a n recibido vacunas que n o contenían todos los
antígenos virales (p. e j . : cerdos vacunados con u n 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 u n a 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 I I I ) .
P e r o la utilización de sondas nucleicas es la técnica m á s prometedora. Algunas
de estas sondas de A D N total permiten ya reconocer directamente, en u n a muestra,
cantidades que antes n o se p o d í a n detectar de u n a variedad serológica particular
(«serovar» de ciertos leptospiras patógenos). Se están estudiando sondas semejantes
con el mismo fin, p a r a diagnósticos interespecíficos, en particular de los géneros
Mycoplasma, Mycobacterium, Chlamydia o Brucella, hasta ahora largos e imprecisos.
Esas sondas existen ya p a r a los rotavirus, los Coronavirus, los virus de la peste
porcina, de la peste bovina, de la rabia, etc.: véase lista en Anexo I I .
Se pueden mejorar considerablemente los resultados con la técnica b a s a d a en la
reacción de amplificación enzimàtica ( P C R ) , que permite amplificar los genes y
detectarlos más fácilmente, sobre t o d o si se utilizan sondas frías.
La prevención de enfermedades
Es u n o de los campos más estudiados, y u n o de los que plantean mayores
problemas de control de inocuidad y eficacia (véase m á s adelante). P e r o es también
uno de los campos en que se tienen puestas mayores esperanzas, y en particular la
de producir vacunas que n o se h a n podido obtener hasta ahora p o r 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.
C o m o 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). L a selección de los
individuos reproductores m á s resistentes a las pruebas en el campo y / o en laboratorio
se aplica ya en ciertos países p a r a infecciones debidas a protozoarios (p. e j .
tripanosomiasis) o a virus (p. e j . : temblor o meningo-encefalitis de los ovinos). El
empleo de sondas nucleicas p o r ejemplo, p a r a detectar los factores de resistencia a
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ciertas infecciones del g a n a d o puede ser útil p a r a 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» ( C M H ) con la
teileriasis o la leucosis bovina enzoótica en los bovinos « B o L A » , 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 patrimonio hereditario de los
reproductores.
T o d o s 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: D U M P S ) se pueden incluso
detectar al nacer los terneros, y se vislumbra la posibilidad de transferir genes de
resistencia de u n a especie a otra (p. e j . : gen de resistencia del r a t ó n al virus influenza
transmisible al cerdo), o de «corregir» genes defectuosos.
La inmunidad adquirida ( = vacunación). T o d o s los recursos de la biotecnología
h a n sido aplicados p a r a mejorar las vacunas.
- U t i l i z a c i ó n de anticuerpos monoclonales como marcadores específicos de
vacunas atenuadas o «mutantes de huésped» obtenidos p o r 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 z o r r o .
- M a r c a d o de cepas vacunales que permite distinguirlas entre sí (mediante
eliminación de u n antígeno que n o es esencial, p o r 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 u n
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 t e m p e r a t u r a
interna del animal que hay que vacunar. L a selección de los mutantes se efectúa pues
de manera empírica, utilizando por ejemplo u n mutante caliente para vacunar contra
la septicemia hemorrágica de la trucha (rhabdovirus), o mutantes fríos p a r a 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 patrimonio genético de u n animal del gen de resistencia (p. e j . : enfermedad de
Marek), o de secuencias complementarias de u n 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 n o utilizan, por ejemplo, más
que u n 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. P e r o ,
en muchas ocasiones, estos fragmentos son poco eficaces, salvo p a r a suscitar u n a
respuesta inmunitaria primaria, y h a y 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 p o r medio de recombinación
genética (véase más adelante) en u n vector que será a su vez inactivado después.
Se pueden, por último, transferir fragmentos del A D N que codifican solamente
la fracción inmunógena de u n microbio patógeno, a u n microbio no p a t ó g e n o , 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 u n animal inmunizado con u n
anticuerpo monoclonal específico del antígeno contra el que se desea vacunar. Estos
anticuerpos (llamados «antiidiotipos»), que son la imagen interna del antígeno
primitivo, se c o m p o r t a n 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 u n agente patógeno de m o d o que sea inofensivo p a r a
el animal que hay que vacunar. Esto se hace generalmente eliminando ciertos genes,
por ejemplo, los que codifican p a r a la timidina 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 u n a célula, u n
microbio o u n virus, el gen que codifica p a r a la fracción inmunógena del parásito,
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). P e r o la
mayoría de estas vacunas están todavía en fase laboratorial.
El tratamiento de las enfermedades
L a biotecnología puede contribuir de manera notable al tratamiento de las
enfermedades animales en tres áreas: antibioterapia, inmunización pasiva y empleo
de interferones o de linfokinas.
Antibioterapia: la utilización de biotecnologías p a r a la obtención de nuevos
antibióticos (particularmente mediante manipulación p a r a reducir su inactivación
bacteriana) se reservará en u n principio a los productos destinados al h o m b r e . E n
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cambio, la ciencia veterinaria goza ya de u n 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. P o r q u e 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 . : tratamiento
de enteritis bovinas, antihormonas).
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 h a n estudiado sobre
t o d o en laboratorio, con vistas a emplearlos en el h o m b r e .
P e r o 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 u n
colibacilo) p a r a el tratamiento de cerdos, perros, bovinos y caballos, los interferones
gama (producidos también por los colibacilos) p a r a cerdos o bovinos, la interleukina
2 (producida en u n a levadura) p a r a bovinos. P e r o , como ocurre con los demás
productos terapéuticos, el tiempo dirá si son a la vez más eficaces y menos caros que
los productos convencionales.
UTILIZACIÓN EN GENÉTICA Y REPRODUCCIÓN ANIMAL
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 t o d o s 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 g a n a d o . P e r o estas labores son muy largas y pocas h a n
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).
E n 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 m u c h a rapidez:
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- L a inseminación artificial: por ser u n a 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 h a permitido traer al m u n d o decenas de millones de animales mejorados.
- L a transferencia de embriones: esta técnica se h a desarrollado m u c h o en el
m u n d o , d o n d e cada año se transfieren miles de embriones bovinos. Estas
transferencias representan u n 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 u n banco de embriones (hasta
que u n o de ellos se h a y a desarrollado y demostrado su valor), p a r a «activarlos»
después y obtener así la copia exacta del embrión ideal. P e r o a fin de evitar riesgos
de consanguinidad ulterior, hay que establecer un programa estricto, a nivel nacional.
P o r eso, sólo se considera la aplicación de esta técnica en algunos países y p a r a 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 h a n 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 u n a 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 m u y bajo y plantea numerosos
problemas que distan m u c h o de ser resueltos.
- La fecundación in vitro: se encuentra todavía en fase investigacional por lo que
se refiere a los bovinos. Permitiría aumentar el p r o m e d i o de embriones obtenidos
de vacas, así como su variabilidad. P e r o 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 h a n logrado alcanzar algunos
equipos en el m u n d o , y el rendimiento de las operaciones es todavía m u y bajo.
UTILIZACIÓN EN NUTRICIÓN ANIMAL
Las biotecnologías se pueden aplicar a tres niveles p a r a 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
A u n q u e n o conciernen más que indirectamente la nutrición animal, la mayoría
de las aplicaciones agronómicas de la biotecnología pueden tener u n impacto
672
considerable en ciencia veterinaria. E n 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.
P o r 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.
E n 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
h o r m o n a s (p. ej. hipotalámicas) administrables por vía parenteral.
A u n q u e 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.
L a mayoría de los productos destinados a estimular el desarrollo se emplean
generalmente p a r a bovinos jóvenes y cerdos.
CONTROL DE MÉTODOS BIOTECNOLÓGICOS
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
h a n 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
673
de información (quien habla demasiado, algo desea ocultar: es el «estrés
cognoscitivo»), y otras de la confusión terminológica («biotecnología» es u n término
que implica demasiados riesgos técnicos totalmente distintos, «manipulación» resulta
sospechoso, «recombinación» es equívoco, «ingeniería» da m i e d o .
En 1974, se t o m ó precisamente la decisión de un moratorio internacional de varios
años p a r a 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 o m a n sus decisiones.
Los principios de control
Consisten, primero, en una evaluación de los riesgos posibles y, segundo, en definir
los medios posibles p a r a evitarlos.
Los riesgos
posibles
Los riesgos de la biotecnología son, principalmente:
Patógenos, oncógenos o tóxicos: un microorganismo modificado, antes inofensivo,
podría volverse peligroso p a r a u n a especie animal o vegetal concreta, p o r u n a 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: u n a especie animal, vegetal o microbiana creada mediante selección
o manipulación genética, podría multiplicarse de forma incontrolada y trastornar
el equilibrio natural actual.
Los medios de
evitarlos
Se pueden establecer dos tipos de «barreras»: técnicas y h u m a n a s .
Técnicas
A nivel del laboratorio de investigaciones: consistirá en u n 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 p a r a 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).
674
Jerarquía
de riesgos: las categorías
usuales de
clasificación
Los Estados Unidos y varios países que h a n instituido procedimientos especiales
de control de productos derivados de la biotecnología, han a d o p t a d o el siguiente
esquema p a r a 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
u n o o varios genes (marcadores).
- Categoría 3: vacunas que utilizan vectores vivos portadores de genes extraños
que codifican p a r a los antígenos inmunizantes o adyuvantes de inmunidad.
Las categorías 1 y 2 se confunden a veces.
L a mayoría de los textos preven varias etapas de control: en el laboratorio, luego
en estación cerrada, después en p r u e b a piloto en el terreno antes del «lanzamiento
definitivo».
Actualmente están autorizados en el m u n d o muchos productos de la categoría 1,
menos de diez de la categoría 2, y u n o sólo de la categoría 3 (vacuna recombinante
«vaccinia-rabia» en Bélgica).
Los organismos de control
Organismos
nacionales
Los organismos de control nacionales varían m u c h o , 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 C o m m i t t e e » en Australia, el «Advisory C o m m i t t e e o n Genetic
Manipulation» en G r a n Bretaña, el «National Biotechnology Advisory Committee»
en C a n a d á , 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 h a n a d a p t a d o , completado o editado textos
reglamentarios apropiados a los nuevos productos (p. e j . : «Guidelines for work with
r D N A » y «Procedures for planned release of r D N A » en Australia, «Ordenes»
particulares en aplicación del «Animal Health 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.
P e r o algunos países n o h a n considerado útil modificar de m o d o 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 r e g l a m e n t a c i o n e s n a c i o n a l e s t o m a n g e n e r a l m e n t e en c u e n t a las
recomendaciones o reglas dictadas por los organismos internacionales de vigilancia,
coordinación o control: Comisión de las Comunidades Europeas, F a r m a c o p e a
675
Europea, Organización de las Naciones Unidas p a r a 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 n o es siempre
fácil, pero sí considerablemente facilitada por el hecho de que los expertos nacionales
mismos suelen ser consultados por las organizaciones internacionales competentes.
CONCLUSIÓN
Cabe constatar que pocas biotecnologías modernas (ingeniería genética) h a n
llegado ya a producir animales, células o microorganismos utilizables en la práctica
fuera de los laboratorios. E n 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 t o r n o a su descubrimiento) son esencialmente:
- L o s plazos de elaboración: h a n sido frecuentemente subestimados en
comparación con los de las investigaciones convencionales, lo que h a resultado
perjudicial.
- Las exigencias de control: los controles son numerosos, largos y costosos, t a n t o
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 u n a Comisión de autorización actual... ¿ S o n demasiado laxistas? L a
historia da cuenta de numerosos desequilibrios biológicos imprevisibles acontecidos
a raíz de la introducción incontrolada de agentes patógenos nuevos p a r a el medio
ambiente local.
En realidad, más que en la multiplicación de análisis difícilmente exhaustivos,
la decisión final de autorización de u n 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»).
676
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 m e r c a d o , que determina su éxito comercial y por lo t a n t o su difusión y
aplicación en la práctica cotidiana de las ciencias veterinarias.
AGRADECIMIENTOS
A P h . Desmettre, H . L a u d e y M . Thibier por la colaboración prestada en la
redacción de este informe.
*
* *
Anexo
I
DISTINTOS MÉTODOS BIOTECNOLÓGICOS Y SU
POSIBLE UTILIZACIÓN EN CIENCIA VETERINARIA
Técnicas
Principales aplicaciones posibles
Métodos que explotan un patrimonio genético existente
• Cruzamiento de razas
Selección en las distintas especies animales
• Transferencia de embriones
Multiplicación de razas seleccionadas
• Selección de células, microbios,
Sexaje de animales - Producción de
virus, etc., sobre la base de
enzimas (para la nutrición animal), de
sus propiedades particulares
antibióticos, de antisueros, de vacunas
vivas (para el diagnóstico, la prevención
o el tratamiento de enfermedades)
• Selección de células o subBiosíntesis o síntesis química de
unidades celulares, o de sus
hormonas, anticuerpos policlonales,
productos
péptidos vacunales
2. Métodos que modifican o reúnen artificialmente patrimonios genéticos existentes
• Creación de razas mediante
Selección de razas o líneas particulares
mutaciones inducidas
(animales de laboratorio sobre todo)
• Modificación de células, microProducción de vacunas «vivas» (prevención
bios, virus, mediante mutade enfermedades)
génesis dirigida
• Fusión celular
Producción de anticuerpos monoclonales
(diagnóstico de enfermedades, tratamiento eventual)
Producción de sondas nucleicas
• Hibridación de ADN
(diagnóstico de enfermedades)
3. Métodos que crean patrimonios genéticos mediante manipulación del ADN
• Transferencia de genes extraños
Creación de razas «quimeras» con vistas a
a animales
aumentar las producciones animales
• Introducción de genes extraños
Creación de vegetales más productivos
en los vegetales destinados al
o más resistentes
consumo animal
• Supresión de genes o introducción Producción in vitro de enzimas,
de genes extraños en microbios o hormonas, interferones, linfokinas,
virus
vacunas (prevención de enfermedades)
677
Anexo II
LISTA D E ENFERMEDADES ANIMALES Q U E C U E N T A N
CON MÉTODOS D E DIAGNÓSTICO O INMUNIZACIÓN DERIVADOS
DE LA BIOTECNOLOGÍA
(señaladas en los informes enviados p o r los 21 países
mencionados en la introducción ; lista que n o 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, tripanosomiasis,
cowdriosis, clamidiasis, colibacilosis y corinebacteriosis, micobacteriosis y
micoplasmosis, alfavirosis (Sindbis, Semliki), lengua azul, Coronavirus, gastroenteritis
transmisible, enfermedad aleutiana del visón, enfermedad de G u m b o r o , de M a r e k ,
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
alfavirus (Sindbis y Semliki), fiebre aftosa.
tarda,
- 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 G u m b o r o
y de las mucosas, rinotraqueítis infecciosa bovina, rabia, rotavirus ; en vías de
realización o previstos: coccidios, Echinococcus granulosus, Toxocara o salmonelas.
678
Anexo
III
EXPLICACIÓN DE ABREVIATURAS
O TÉRMINOS INUSUALES
UTILIZADOS EN EL TEXTO
ADN
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 p a r a los distintos ácidos aminados.
Anticuerpos monoclonales
Inmunoglobulinas secretadas por u n solo clon de linfocito (B) del sistema
inmunitario, aislado y dirigido contra u n sitio antigénico preciso (epitopo) de un
parásito, microbio, etc. P a r a obtener u n a producción estable de estos anticuerpos
en gran cantidad, se fusiona el linfocito ( = híbrido) con u n a 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 hibridoma.
Anticuerpos policlonales
Mezcla de anticuerpos secretados natural y simultáneamente por varios clones
de linfocitos de u n organismo en respuesta a la intrusión de antígenos extraños, en
particular los de los agentes patógenos.
Antiidiotipos
U n idiotipo es u n anticuerpo específico producido por u n individuo determinado
en respuesta a la intrusión de u n 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 n o T, sustituido
por U = uracilo). Los A R N «mensajeros» copiados del A D N por u n a 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 u n 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 t a n t o identificarlos. Se puede trabajar
también con A D N predigeridos por enzimas de restricción (endonucleasas) que separan
el A D N en puntos precisos, a p o r t a n d o todavía más información. Se trata del
«Southern blot» (por el n o m b r e del autor de esta técnica) que n o hay que confundir
con el Western blot (véase más adelante).
Clon
Serie de organismos (animales, células, microbios, virus) procedentes de u n mismo
organismo parental único, de genotipo determinado.
679
Código genético
Código universal, basado en u n mensaje de 4 letras ( = bases) derivadas del ácido
desoxirribonucleico ( = A D N ) y reagrupadas de a tres en «triplete» o « c o d ó n » . 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 transportadores ( A R N
mensajeros) de los mensajes de los A D N .
Complejo mayor de histocompatibilidad (CMH)
Región de genomas que codifican p a r a antígenos generalmente responsables del
rechazo de injerto. Esta región se halla implicada en muchos aspectos de la respuesta
inmunitaria y, por lo t a n t o , en la resistencia a las enfermedades.
Cromosoma X o Y
El c r o m o s o m a X codifica p a r a el desarrollo de u n a h e m b r a , Y p a r a el desarrollo
de un m a c h o .
Epitopo
Motivo antigénico m u y preciso llevado p o r u n a célula, u n microbio, u n virus o
cualquier agente p a t ó g e n o .
Eucarioto
Célula cuyo patrimonio genético está dentro de u n núcleo aislado del resto de
la célula (p. e j . : células de los vertebrados).
Hibridoma
Línea celular generalmente creada mediante la fusión de u n a célula t u m o r a l
(p. e j . : mieloma) con u n linfocito seleccionado por su capacidad de secretar u n
anticuerpo específico « m o n o c l o n a l » .
Interferones
Proteínas producidas por el organismo y capaces de inducir u n a resistencia
antivírica transitoria en la célula. Existen varias familias de interferones: alfa
(producido p o r los glóbulos blancos), beta (producido por los fibroblastos), g a m a
(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 inmunitario.
Plásmido
Fragmento de A D N transferible de u n a célula o de u n microbio a o t r o , y capaz
por lo t a n t o de servir de vector o mensajero genético p a r a otros A D N «pegados»
al suyo.
«Polymerase Chain Reaction» (PCR)
Técnica b a s a d a en la reacción de polimerización en cadena de u n gen, p r o v o c a d a
por u n a 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 u n a sonda
nucleica (véase más adelante).
680
Procarioto
Célula cuyo patrimonio genético n o está aislado dentro de u n 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 p a r a 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 u n m a r c a d o r n o radiactivo (sonda fría).
Western blot
Técnica simétrica del Southern blot (lo que explica su n o m b r e ) . E n este caso, se
sustituye la sonda nucleica por u n anticuerpo (específico de u n a proteína desconocida)
o u n a proteína (específica de u n anticuerpo desconocido) provistos de u n m a r c a d o r .
Estas sondas detectan sus parejas en la muestra biológica, previamente transferida
a u n soporte y sometida a electroforesis.
*
* *
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Este documento es principalmente el del Informe técnico presentado por el autor durante
la 57 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).
a
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 2 8 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.
a