Estudio de la interacción del visna-maedi y el scrapie en el ovino

Resumen

En este trabajo se han estudiado diversos aspectos de la interacción entre el scrapie y el Visna-Maedi (VM), dos infecciones lentas del ganado ovino que tienen una importante prevalencia local. La interacción entre ambos procesos ya ha sido previamente descrita tanto a nivel de individuo como a nivel poblacional, aunque todavía se desconocen muchos aspectos tanto a nivel patogénico como epidemiológico de dicha interacción. Para ello se han llevado a cabo tres estudios tanto a nivel de individuo como a nivel poblacional en ovinos y rebaños de Rasa Aragonesa procedentes de la Comunidad Autónoma de Aragón, naturalmente infectados por ambos procesos. En el primer estudio se demostró la interacción de ambas enfermedades a nivel de tejido en individuos naturalmente coinfectados. En el segundo estudio se demostró la presencia de la proteína prión resistente (PrPRes) a nivel de un fluido orgánico como la leche y se estudió su interacción con las lesiones inducidas por el virus del VM. En el tercer estudio se investigó el impacto de la selección genética a favor de la resistencia a scrapie sobre la infección por VM a nivel poblacional. A nivel de individuo se han llevado a cabo dos diferentes trabajos. En el primero se llevó a cabo un estudio para conocer la distribución orgánica de la PrPSc en animales infectados por una o por ambas enfermedades. Este estudio se llevó a cabo en un total de 91 ovinos hembras Rasa Aragonesa pertenecientes al rebaño experimental de la Universidad de Zaragoza. Se utilizaron diversos métodos histopatológicos, inmunohistoquímicos, inmunológicos y moleculares. Los principales resultados obtenidos demostraron que, en el momento de la muerte, los animales infectados por scrapie tenían edades significativamente menores que los animales libres de scrapie. Además, los animales infectados por scrapie morían a edades similares, independientemente de la infección o de la aparición de lesiones asociables a VM. En segundo lugar, no se observaron diferencias evidentes en la distribución orgánica de PrPSc, excepto en los animales coinfectados, donde se detectó presencia de PrPSc, tanto en el pulmón como en la glándula mamaria (órganos no diana del scrapie), asociada únicamente a la hiperplasia linfoide folicular inducida por la infección de VM en dichos órganos. La presencia de la proteína prión patológica en pulmón y glándula mamaria resultó estar siempre acompañada de la presencia de PrPSc en los linfonodos mediastínico o mamario, respectivamente. Nuestro estudio demostró que los animales infectados por scrapie presentaban genotipos relacionados con la susceptibilidad a dicha enfermedad, por lo que la presencia de la infección por el virus del VM no parece tener ninguna influencia en la resistencia/susceptibilidad innata a padecer scrapie. En conclusión, este primer acercamiento al problema parece indicar que existe una cierta interacción entre el scrapie y VM a nivel de individuo, aunque de una manera limitada. Los datos indican que la infección por scrapie evoluciona de manera independiente de la presencia o de la evolución del VM en el animal. Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, el VM favorece la distribución de PrPSc en las hiperplasias linfoides foliculares asociables al virus del VM en pulmón y glándula mamaria, no siendo ninguno de los dos órganos diana del scrapie. Esta presencia ectópica de la PrPSc en estos órganos parece estar asociada al menos con una frecuente linfoinvasión en la que están incluidos los linfonodos regionales de dichos órganos. Finalmente, la presencia de la infección vírica no parece modificar sustancialmente la patogenia del scrapie ya que no parece influir en la resistencia/susceptibilidad genética a scrapie de los ovinos coinfectados. El segundo trabajo se basó en los resultados obtenidos en cuanto a la presencia de PrPSc en la glándula mamaria de ovinos coinfectados. Se decidió estudiar las consecuencias de la interacción tisular entre ambas enfermedades en un fluido corporal como la leche, en concreto, se estudió si la presencia de PrPSc en tejido mamario podía conllevar su presencia en la leche. Es bien conocido que este fluido tiene importancia en la transmisión del VM, pero aún son escasos los estudios sobre la presencia de PrPSc en la leche o su papel en la transmisión del scrapie. En este trabajo se han llevado a cabo estudios para detectar la presencia tanto de PrP total como de PrPRes en leche procedente de nueve ovinos infectados por scrapie, estando tres de ellos coinfectados por VM. Para detectar dicha presencia se ha utilizado un tratamiento previo mediante una resina concentradora específica para PrP (Alicon PrioTrap). Este método ha permitido la detección de dicha proteína mediante WB con diversos anticuerpos monoclonales, además de la diferenciación entre la PrP total y la PrPRes. Los principales resultados obtenidos indicaron que los anticuerpos monoclonales POM9 y 7A12 fueron eficaces para la detección de PrP total en muestras de leche ovina, mientras que la cantidad relativa de PrP total en la leche ovina resultó ser muy variable entre individuos de la misma raza. Por otra parte, se demostró que la cantidad de PrP en las diferentes fracciones de la leche ovina es variable, localizándose una mayor concentración en la fracción grasa que en las fracciones líquida y celular, siendo esta una de las posibles explicaciones de la variabilidad en la cantidad relativa de PrP entre individuos. Finalmente, en este estudio se demostró la presencia de PrPRes, tras la digestión mediante proteinasa K, en la leche de dos ovinos infectados por scrapie. Esta presencia solamente se pudo demostrar en un ovino coinfectado que demostraba presencia de lesiones asociables a VM y en un animal sin lesiones mamarias pero con genotipo sensible a scrapie. En conclusión, ambos factores pudieran favorecer la presencia de PrPRes en la leche de manera independiente o conjunta. En estos dos primeros estudios se ha demostrado la influencia de la infección del VM en el scrapie a nivel de individuo, tanto a nivel orgánico como en un fluido como la leche. La infección por VM amplia la distribución orgánica de PrPSc allí donde se han desarrollado lesiones de hiperplasia linfoide folicular inducidas por el VMV, pero sin modificar otro tipo de aspectos relacionados con el scrapie como la edad en el momento de la muerte o la resistencia/susceptibilidad innata de los individuos. Esto puede ser debido a que el VM afecta a órganos, como por ejemplo el pulmón y glándula mamaria, donde la presencia de PrPSc no tiene ninguna relevancia en cuanto la patogenia principal del scrapie. Por otro lado, la presencia de PrPSc tanto en la glándula mamaria como en la leche puede incrementar el potencial infeccioso de dicho fluido y pudiera conferirle cierto papel en la transmisión y epidemiología del scrapie, cuya relevancia aún no ha sido estudiada. Se realizó un tercer trabajo en el cual se estudió la posible influencia de la selección genética para la resistencia a scrapie en la infección de VM a nivel poblacional. Este estudio se realizó en un total de 10.611 ovinos pertenecientes a 17 rebaños de raza Rasa Aragonesa con seroprevalencias globales frente a VM entre 23,71% y 87,37%. Se realizó un primer análisis de varianza para estudiar diferencias en las medias del título de anticuerpos frente a VMV en función de los grupos de riesgo (R), utilizando el programa Epi Info 6.0 (CDC Atlanta). Posteriormente, se realizó un análisis de regresión logística para investigar la relación entre R y la infección por VMV, teniendo en cuenta otros factores como la edad, sexo y el origen del rebaño, utilizando el programa SAS (SAS Institute). Los resultados demostraron que dicha selección genética no parece tener ninguna influencia en el título individual de anticuerpos séricos frente a VM, siendo el título de anticuerpos un método fiable y objetivo de evaluar la infección por VM. Aunque, primeramente, mediante el análisis de varianza se observó que las seroprevalencias individuales de los animales más resistentes eran más elevadas que la de los animales con genotipos más sensibles, posteriormente, y al aplicar un análisis multivariable, se demostró que estas diferencias desaparecían una vez se tenían en cuenta otros factores como la edad y el sexo. Finalmente se demostró que no existen diferencias en la seroprevalencia frente a VM entre animales con diferentes genotipos. En conclusión, no se puede demostrar que exista correlación entre el scrapie y el VM cuando se comparan dos caracteres objetivos y mesurables de ambas enfermedades, como son el genotipo individual del gen PRNP y el título de anticuerpos séricos frente al virus del VM. Por tanto, la selección genética a favor de la resistencia a scrapie podría no tener influencia alguna en las campañas de control y erradicación de Visna-Maedi. En conjunto, estos tres trabajos han demostrado de manera genérica que existe una relación entre el VM y el scrapie. Por un lado, existe una interacción a nivel de individuo coinfectado que hace que la PrPSc se observe en órganos no diana del scrapie tales como el pulmón y la glándula mamaria. En principio, esta interacción solo sería remarcable en el caso de que el VM incrementase la presencia de PrPSc en la leche, pudiendo modificar, a un nivel aún sin determinar, la transmisión del scrapie por vía lactógena. De hecho, en este trabajo se ha demostrado la presencia de PrPRes en la leche, presencia en parte influenciada por la infección del VM. Sin embargo, la infección por VM no parece influenciar los parámetros conocidos del scrapie a nivel clínico o de resistencia. La coexistencia de las dos enfermedades durante la infección natural a nivel poblacional no parece tener un efecto sobre alguna de ellas, siendo, aparentemente independientes.