Prueban con éxito una vacuna contra una enfermedad infecciosa que afecta al ganado bovino

Un grupo de investigadores del CONICET en el Instituto Tecnológico de Chascomús (INTECH, CONICET-UNSAM-asociado a CICPBA) acaba de lograr prometedores resultados en la búsqueda de una vacuna contra el parásito Neospora caninum causante de la neosporosis, una enfermedad infecciosa que se configura como la principal causa de aborto y fallas reproductivas en ganado bovino, lo que provoca importantes pérdidas económicas para el sector ganadero. El desarrollo fue testeado con éxito en ratones y las conclusiones se publicaron recientemente en la revista Acta Tropica.

N. caninum es un parásito de características similares a Toxoplasma gondii, el causante de la toxoplasmosis. A diferencia de este último, que tiene como hospedador definitivo al gato y puede ser transmitido a cualquier animal de sangre caliente incluido el ser humano, aquel tiene como hospedador definitivo –es decir, en el que realiza su ciclo sexual– al perro, pero no es capaz de infectar a las personas. No obstante, si bien no tiene importancia a nivel de salud pública, sí es de singular preocupación para el sector ganadero.

El accionar de ambos parásitos es similar. En el caso de N. caninum, una vez que se aloja en el interior del animal infectado –en general por la ingesta de agua o pasto con restos de las heces de los perros– se enquista en el sistema nervioso y músculos esqueléticos, para esconderse del sistema inmune. Cuando las vacas –uno de sus hospedadores intermediarios– entran en etapa de preñez, el sistema inmune sufre una serie de modificaciones para aceptar al feto, y el parásito aprovecha ese proceso para salir del quiste y replicarse, provocando una recrudescencia de la enfermedad que genera la muerte fetal, el aborto, o el nacimiento de terneros clínicamente sanos pero con una infección latente.

Las causas que provocan el aborto por neosporosis en vacas no se conocen por completo, pero entre ellas se destaca la pérdida de la integridad de la placenta, el tejido que comparten madre e hijo. “El feto puede morirse porque el parásito la rompe y entonces deja de recibir la cantidad necesaria de oxígeno y nutrientes. Otra posibilidad es que se dé en la madre una respuesta exacerbada frente a la infección que sea incompatible con la supervivencia del feto. En el caso de que el parásito atraviese la placenta, puede infectar al feto provocando su muerte y el consecuente aborto”, explica la investigadora del CONICET en el INTECH Valeria Sander, autora responsable del estudio.

Según la profesional, “si el ternero infectado nace, puede o no tener signos de la enfermedad. De darse una infección grave, puede morir ya nacido, aunque lo más frecuente es que sobreviva y el parásito permanezca latente durante toda la vida del animal. Y en el caso de que haya nacido una hembra infectada, al llegar a su propia etapa de preñez replicar el ciclo”.

Hasta el momento no existe una vacuna contra N. caninum por lo que en general en los rodeos se separa a aquellas vacas a las que se sabe infectadas para no ponerlas a preñar. “Como siempre el mejor abordaje sanitario es la vacunación, hay una búsqueda intensa en este sentido pero hasta este momento no se ha podido encontrar una vacuna lo suficientemente efectiva para eliminar al parásito del organismo o evitar que la infección sea transmitida a las crías durante la preñez del animal infectado”, comenta la experta.

Una de las primeras alternativas que se ha probado hasta aquí son las llamadas vacunas vivas, que se basan en el uso de las cepas menos virulentas del parásito, es decir aquellas que no generan abortos: “Lo que se hace en estos casos es exponer al organismo al patógeno para que el sistema inmune monte lo que se conoce como una respuesta inmune de memoria, es decir que en el momento en que se encuentre de nuevo con el parásito, pero ya ante una cepa de las más virulentas, pueda reaccionar rápida y correctamente. Hasta el momento no hubo ninguna exitosa, y esto tiene un peligro extra que es provocar una reversión de la virulencia, esto es que una cepa que no era peligrosa se modifique y sí lo sea”, explica Sander.

La alternativa a esto es lo que los científicos describen como vacunas a subunidad, es decir que no se expone al organismo al parásito completo sino que se le muestran determinadas moléculas que lo componen para que genere la respuesta inmune de memoria. “Esto tiene como ventaja que no hay peligro de reversión de la enfermedad porque no usamos el parásito completo, pero como contrapartida el efecto de estas vacunas es más bajo”, apunta.

Entonces lo que hicieron los profesionales del INTECH fue combinar este método de vacunas a subunidad con el uso de adyuvantes, es decir compuestos que colaboran para realzar y reforzar la respuesta inmune. “Formulamos una vacuna que contiene unas proteínas de N. caninum junto a otra de origen vegetal proveniente de una planta modelo (Arabidopsis thaliana), utilizada como adyuvante, y vacunamos hembras de ratones preñadas para testear la respuesta”, detalla.

Los expertos pudieron comprobar que la vacunación con esta mezcla de proteínas es efectiva: “Si bien no varía el número de crías, sí aumenta la sobrevida de los ratones nacidos de madres vacunadas. La carga parasitaria es la misma, pero nacen menos crías infectadas, es decir que de algún modo la vacuna inhibe y reduce la transmisión vertical. Y notamos que hay un incremento de la mortalidad luego del destete, por lo que se entiende que las madres transmiten los anticuerpos mediante la leche”. El próximo paso es testear el desarrollo en vacas, para lo cual ya se encuentran trabajando en colaboración con el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Balcarce.

Un punto destacado del trabajo es que pudo probar la potencial capacidad de las proteínas vegetales utilizadas como un marcador útil para el manejo de los rodeos. “Vimos que el organismo reconoce y genera anticuerpos no sólo contra la proteína del parásito sino también contra la de la planta y esto es muy importante porque abre la posibilidad, mediante un test serológico, de diferenciar aquellas vacas que están infectadas de las vacunadas, lo que favorece un mejor control para los productores ganaderos”, apunta.

Esa característica representa una importante diferencia respecto de las vacunas veterinarias tradicionales, ya que éstas no permiten distinguir un animal que fue vacunado y se encuentra sano de uno que fue vacunado y se infectó. “En las enfermedades donde las vacunas no logran evitar el 100 por ciento de las infecciones esto se torna un factor muy relevante. En el caso de la neosporosis bovina, poder distinguirlos le permitiría a los productores definir previamente qué animales ponen a preñar y cuáles destinar a su venta para producción de carne, ya que su consumo no genera problemas sanitarios”, cierra Sander.

Por Marcelo Gisande.

Referencia bibliográfica:

Bengoa-Luoni, S. A., Corigliano, M. G., Sánchez-López, E., Albarracín, R. M., Legarralde, A., Ganuza, A., ...& Sander, V. A. (2019). The potential of a DIVA-like recombinant vaccine composed by rNcSAG1 and rAtHsp81. 2 against vertical transmission in a mouse model of congenital neosporosis. Acta tropica, 198, 105094.DOI: https://doi.org/10.1016/j.actatropica.2019.105094

Sobre investigación:

Sofía Bengoa Luoni. Becaria doctoral. INTECH.

Mariana Corigliano. Investigadora asistente. INTECH.

Edwin Sánchez López. Becario doctoral. INTECH.

Romina Albarracín. Becaria doctoral. INTECH.

Ariel Legarralde. Profesional asistente. INTECH.

Agustina Ganuza. Personal de apoyo CICPBA. INTECH.

Marina Clemente. Investigadora independiente. INTECH.

Valeria Sander. Investigadora asistente. INTECH.