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Investigadores del Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO) y el Instituto de Patobiología Veterinaria (IPVET) desarrollaron una molécula ayudaría a disminuir la presencia de Escherichia coli en el ganado y reducir el riesgo de contaminación de alimentos y agua.
El avance -según el INTA Informa- apunta a prevenir casos de Síndrome Urémico Hemolítico (SUH), que afecta especialmente a niños, y que en Argentina registra unos 500 casos por año en ese segmento etario y es la primera causa de insuficiencia renal aguda pediátrica y la segunda de insuficiencia renal crónica.
El principal agente causante es E. coli enterohemorrágica (EHEC) con serotipo O157:H7, una bacteria cuyo principal reservorio son los bovinos, los que generalmente no se enferman, pero excretan la bacteria de intermitentemente a través de sus heces, contaminando pasturas, fuentes de agua y algunos alimentos. Los terneros y animales en destete son los mayores excretores.
La investigación
"El principal objetivo era generar anticuerpos que bloqueen el mecanismo de virulencia de esta bacteria para evitar que colonice el intestino de la vaca y que los bovinos dejen de contaminar el ambiente y alimentos", explicó Mariano Larzábal, investigador del IABIMO (INTA-Conicet).
Luego de más de una década de investigación, el equipo identificó dos proteínas clave del sistema de secreción de tipo III (SST3) de EHEC -EspB e Intimina- como los blancos más eficaces para bloquear la colonización intestinal del ganado. Los experimentos iniciales, in vitro y en animales, demostraron que anticuerpos dirigidos contra estas proteínas eran capaces de neutralizar uno de los mecanismos de virulencia de la bacteria y reducir significativamente su excreción fecal.
La forma que aplicaron fue fusionar ambas proteínas en una única molécula artificial: Quimera. "La llamamos Quimera porque es la combinación de dos proteínas distintas en una sola molécula que, como tal, no existe en la naturaleza", comentó Ángel Cataldi, investigador del IABIMO y uno de los impulsores del proyecto.
En ensayos preliminares de respuesta inmune se comprobó que la Quimera proteica es capaz de generar respuesta a nivel de anticuerpos en bovinos y que estos anticuerpos, además de reconocerla, también son capaces de reconocer a las proteínas originales por separado y mantienen la capacidad de disminuir la acción de EHEC O157:H7 en cultivos celulares.
Vacuna de interés
Uno de los desafíos históricos de las vacunas anti-EHEC ha sido convencer al sector ganadero de su utilidad: el bovino no es usualmente afectado por esta bacteria, por lo que vacunar implica un costo sin beneficio directo visible para el productor.
Teniendo en cuenta estos planteos, se ha pensado una alternativa de vacuna que podría mejorar su receptividad y hacerla más económica que una constituida únicamente por subunidades recombinantes. Esto implicaría la expresión de la molécula quimérica en la membrana externa de una bacteria que ya forma parte de una formulación vacunal de interés pecuario, para que de ese modo quede disponible en el exterior del microorganismo y pueda ser detectada por el sistema inmune del animal y no genere un gasto extra para el productor.
El desarrollo superó las etapas de laboratorio y modelos en animales pequeños. Se trabaja en la fase de bacterias recombinantes que expresen la quimera. Los resultados preliminares son alentadores y se espera que en la siguiente etapa se pueda probar en animales a campo.