Identificación y caracterización de las cepas productoras de scrapie en los pequeños rumiantes diferenciación del agente causal de la encefalopatía espongiforme bovina
- Autores: Willian Jirón
- Directores de la Tesis: Juan José Badiola Díez (dir. tes.), Cristina Acin Tresaco (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Zaragoza ( España ) en 2014
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Dolors Fondevila i Palau (presid.), Hicham Filali (secret.), Rosa María Bolea Bailo (voc.)
- Materias:
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- Resumen
Las encefalopatías espongiformes transmisibles (EET) son un grupo de enfermedades que afectan al ser humano y a los animales domésticos y silvestres. Dentro de este grupo se encuentra el scrapie, que afecta a los pequeños rumiantes, y es la enfermedad priónica más antigua de la que se tiene constancia. Hasta el momento, no se ha demostrado que la enfermedad de scrapie pueda ser transmisible al ser humano. La aparición de la encefalopatía espongiforme bovina (EEB) y su relación con la variante de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob provocó un cambio en la vigilancia epidemiológica y en la gestión de los rebaños dada su importancia en la salud pública. Además, se ha demostrado de forma experimental que las ovejas y las cabras son susceptibles a esta enfermedad siendo también la especie caprina susceptible de forma natural. Desde el punto de vista clínico la EEB en los pequeños rumiantes tiene un comportamiento similar al scrapie en estas especies de ahí que resulte necesario el diseñar un procedimiento experimental que permita la tipificación y diferenciación de estos agentes.
La variabilidad fenotípica de las cepas de scrapie clásico se ha atribuido en la mayoría de ocasiones a la influencia que el genotipo del gen PRNP puede ejercer en la distribución de la proteína prion asociada a enfermedad (PrPsc) en el sistema nervioso central (SNC). Al tratarse de un agente etiológico carente de ácido nucleico, las cepas responsables de las EET se diferencian por sus propiedades fenotípicas. Así, la caracterización se realiza mediante la inoculación experimental y pases seriados en animales de laboratorio, valorándose los distintos períodos de incubación, los síntomas clínicos, las lesiones histopatológicas producidas y las diferentes localizaciones topográficas de los depósitos de la proteína prión mediante la técnica de inmunohistoquímica.
Con la finalidad de intentar demostrar la existencia de cepas naturales de scrapie cuyo fenotipo es independiente del genotipo y de otros factores, en el presente estudio se ha realizado el análisis retrospectivo de 164 ovejas afectadas de scrapie natural provenientes de distintos focos de la Comunidad Autónoma de Aragón. Siguiendo los protocolos de caracterización fenotípica de González y colaboradores se han aplicado las técnicas de: perfil lesional de vacuolización; caracterización inmunoquímica con el anticuerpo R145 (magnitud total del depósito, distribución topográfica y el perfil corto de PrPsc ) y el mapeo de epitopos intracelulares en el SNC con el uso de dos anticuerpos, uno C-terminal y otro N-terminal, con el objetivo de la diferenciación entre las cepas de scrapie y EEB. Así mismo los animales han sido genotipados para el gen PRNP.
En el estudio de la caracterización lesional se utilizaron 61 animales, descartando todos aquellos que presentaban algún grado de autolisis o bien presentaban las áreas anatómicas de estudio incompletas. Los animales se encontraban en diferentes fases clínica de la enfermedad: preclínica, clínica y terminal. Se seleccionaron veinticuatro núcleos específicos, distribuidos en las áreas anatómicas seleccionadas (corteza cerebral, ganglios basales, tálamo, mesencéfalo, puente, cerebelo y obex) en los que se realizó la valoración de la vacuolización intraneuronal y del neuropilo en grados de cero (ausente) a cuatro (severamente vacuolizado). Con los valores de la vacuolización intraneuronal y en el neuropilo, se realizó el perfil lesional. Las ovejas se agruparon por medio del análisis de conglomerado, formándose 41 grupos, en los primeros grupos se ubicaron las ovejas con poca a ninguna vacuolización, por estar en la fase preclínica de la enfermedad.
En general, la vacuolización del neuropilo en las cepas estudiadas de scrapie natural ha sido mucho más severa que la vacuolización intraneuronal. Comparando los veinticuatro núcleos seleccionados se ha encontrado que en el 56% de los grupos, la vacuolización en el neuropilo ha sido mayor que la vacuolización intraneuronal. Esta gran afección del neuropilo frente a los somas neuronales, también se asocia en ocasiones al genotipo. La mayor parte de los animales estudiados en este trabajo han sido de la raza Rasa Aragonesa y de genotipo ARQ/ARQ. Este hecho se ha visto reflejado en los resultados de vacuolización del neuropilo, que ha sido mucho más prominente que la intraneuronal. Este perfil es característico de la raza Suffolk afectada de scrapie natural lo que podría sugerir el origen de esta cepa en nuestra comunidad.
Para la caracterización inmunohistoquímica de scrapie se utilizaron 90 ovejas que presentaron las áreas anatómicas completas. Con el anticuerpo R145 se describió la intensidad de los patrones de depósito de PrPsc en los núcleos seleccionados, su distribución en las áreas anatómicas y el perfil. Para definir el perfil se empleó la metodología del perfil corto de PrPsc. Además se utilizó el mapeo de epítopos para la diferenciación del scrapie de la EEB, este se basa en que ovejas infectadas con la EEB una marcada reducción en la señal de la PrPsc intracelular se produce con los anticuerpos N-terminales.
Los resultados ofrecidos por áreas, reflejan que los tipos de depósitos predominantes han sido el intraneuronal, placas vasculares, intrastrocítico e intramicroglial. Estos tipos de depósito, sugieren la presencia de una cepa de marcado carácter celular y poca afección del neuropilo, característica muy importante descrita en la raza Suffolk. Sin embargo, la presencia de las placas vasculares en algunos de los animales analizados orientaría hacia una confluencia de cepas con características similares al scrapie de la raza Welsh Mountain natural. Estos mismos resultados han podido ser corroborados mediante el estudio de perfil corto de PrPsc el cual ha sido compatible con cepas naturales de scrapie.
Respecto al mapeo de epítopos se han encontrado cantidades variables de depósito de PrPsc con los anticuerpos P4 y R145 en las neuronas, astrocitos y microglía. Los depósitos se han visto de intensidad muy leve, a moderada, sin dejar de marcarse al menos dos de los tipos de células evaluadas. El hecho de que al anticuerpo R145 inmunomarque con mayor intensidad que el P4, en un tipo celular u otro, puede hacer sospechar que el truncamiento de la proteína se asemeje a un comportamiento similar al de la EEB. Vistos los resultados obtenidos, no hay ningún animal que aporte un 100% de características compatibles con la EEB, no obstante, resultaría recomendable realizar posteriores estudios de gliosilación en aquellos animales cuya diferencias han resultado significativas en cualquiera de los tres tipos celulares analizados.
