Un avance en la investigación que permite la primera prueba directa, empírica, basada en sangre, del lado de la vaca para diagnosticar la tuberculosis bovina podría evitar que los ganaderos y la industria agrícola sufran cuarentenas costosas y la matanza masiva de animales infectados con esta enfermedad de fácil propagación.
"Hemos adaptado un ensayo desarrollado originalmente para TB humana a TB bovina, un desafío particular porque la enfermedad bovina es causada por una especie diferente del patógeno", dijo Harshini Mukundan, líder del equipo de Química para Aplicaciones Biomédicas en Los AlamosLaboratorio nacional que desarrolló el ensayo y el autor correspondiente del estudio, publicado esta semana en la revista Ciencias analíticas .
"Hemos validado el ensayo en vacas que fueron controles positivos de un estudio de vacunación realizado en el Departamento de Agricultura de los EE. UU., Probado en diferentes momentos durante el curso de la infección. Este trabajo respalda la estrategia global de One Health: desarrollar diagnósticos queno están limitados por el host ", dijo Mukundan.
La tuberculosis es una de las enfermedades más antiguas conocidas e infecta tanto a animales como a humanos. En bovinos Mycobacterium bovis causa la enfermedad, que se propaga fácilmente entre grandes rebaños, ocasionando periódicamente la cuarentena y la destrucción de miles de reses en los Estados Unidos, Canadá y en el extranjero y restringiendo los envíos internacionales. También infecta a ciervos y alces salvajes, que pueden transmitirlaal ganado doméstico con el que pastan. Se utiliza una prueba cutánea para detectar exposición o infección en el ganado, pero debido a varios colores de piel y piel de vaca, exposiciones ambientales, pruebas previas para M. bovis y otros factores, la evaluación visual puede no ser concluyente. Además, señala Mukundan, reunir una manada una vez para analizar y luego 48 horas más tarde para leer los resultados de la piel puede ser un desafío en sí mismo.
La idea de la aplicación bovina surgió de las discusiones entre los investigadores del Laboratorio y los científicos del laboratorio de salud de Nuevo México, quienes reconocieron la necesidad de una detección rápida por parte de los ganaderos que buscan enviar sus rebaños. "Es una de estas cosas que cobró una vida de", dijo Mukundan. Las conversaciones finalmente incluyeron una solicitud del veterinario estatal de la Junta de Ganadería de Nuevo México en ese momento, David Fly, quien contactó al programa de Asistencia para Pequeñas Empresas de Nuevo México que involucra a los laboratorios nacionales de Los Alamos y Sandia.El equipo de Mukundan respondió, colaborando con varios ganaderos interesados en el estado.
infección de humanos con M. tuberculosis puede ser reconocido en la sangre por un biomarcador llamado lipoaribinomanano LAM, pero ha sido difícil de detectar porque LAM es un lípido, una molécula grasosa que no se mezcla con la sangre acuosa y, por lo tanto, elude las técnicas de prueba regulares.El sistema de transporte de grasa del cuerpo, las lipoproteínas como HDL y LDL medidas para el análisis de colesterol permitió a los investigadores medir LAM en la sangre.
Para detectarlo, el equipo de Los Alamos ha desarrollado un nuevo ensayo, la captura de lipoproteínas, que explota la interacción de LAM con las lipoproteínas del huésped y, por lo tanto, puede detectarlo en la sangre. Combinado con un biosensor óptico basado en una guía de ondas altamente sensible paraDetección rápida, sensible y específica de biomarcadores patógenos, el equipo ha identificado efectivamente biomarcadores grasos asociados con enfermedades como tuberculosis, intoxicación alimentaria, lepra y otros.
En bovinos, la infección de TB M. bovis secreta un biomarcador similar llamado lipomanano LM. El equipo adaptó el ensayo humano para apuntar a LM, sugiriendo así la posibilidad de una prueba molecular del lado de la vaca para la tuberculosis bovina.
Los resultados clave de la investigación incluyen lo siguiente :
La investigación como el proyecto de detección de TB se alinea con la misión científica de seguridad nacional del Laboratorio para proporcionar herramientas innovadoras para mejorar las respuestas a las amenazas emergentes para la salud. Además de Mukundan, el equipo incluye a Dung Vu de Los Alamos, Rama Sakamuri un post-doctorado que desde entonces dejó Los Álamos y Basil Swanson y Ray Waters del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos USDA.
¿Qué sigue? "Esperamos trabajar con la Junta de Ganadería de Nuevo México y el USDA para evaluar animales infectados en el mundo real", dijo Mukundan.
"Será maravilloso si el ensayo se puede adaptar a una prueba rápida del lado de la vaca que pueda ser utilizada por ganaderos y granjeros para diagnosticar efectivamente la TB bovina. Estoy especialmente interesado en proporcionar algo concreto a los granjeros y veterinarios en nuestro estado,la Junta de Ganadería de Nuevo México y el USDA, todos los cuales requieren tal prueba ", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Nacional de Los Alamos . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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