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Caracterización morfológica y molecular de vesículas extracelulares secretadas por embriones bovinos pre- implantatorios durante el periodo de compactación
(Universidad de Concepción, 2023) Melo Báez, Bárbara Belén; Rodríguez Álvarez, Llerethy
Las vesículas extracelulares (EVs) son secretadas por diferentes tipos celulares y cargan con diferentes moléculas como ARNm, pequeños ARNs, proteínas, lípidos, e incluso ADN, por lo que se ha propuesto utilizarlas como biomarcadores y agentes terapeúticos. Además, se han descrito como mecanismo de comunicación celular debido a su habilidad de transferir aquellas moléculas a células receptoras. Las EVs están involucradas en diversos procesos fisiológicos reproductivos como desarrollo de gametos y comunicación embrio-materna, incluso previo a la señalización molecular del reconocimiento de la gestación mediado por IFN-tau. Las características de las EVs como concentración, tamaño, distribución y contenido podrían reflejar la calidad embrionaria, y ser útiles para la predicción de la competencia embrionaria en embriones producidos in vitro. Este estudio tuvo como objetivo caracterizar las EVs secretadas por embriones bovinos producidos in vitro con diferente competencia embrionaria durante la activación del genoma embrionario, y la búsqueda de miRNAs asociados a EVs que permitan la selección temprana de embriones bovinos, además de identificar si estos miRNAs reflejan el estado molecular del embrión. En el primer experimento se colectaron las EVs producidas por embriones cultivados individualmente desde la activación del genoma embrionario (día 3.5 post-IVF) hasta la compactación embrionaria (día 5 post-IVF), y se clasificaron según la capacidad de alcanzar el estadío de blastocisto al día 7. Las EVs expresaron marcadores específicos de superficie como CD9, CD81, CD63 y CD40 en ambos grupos experimentales, y presentaron redondeada con bicapa lipídica. Los embriones que se bloquearon al día 3.5 post-IVF (G1) secretaron mayor concentración de EVs, y éstas tenían un tamaño superior, en comparación a las EVs secretadas por embriones que continuaron su desarrollo (G2). Se identificaron 95 miRNAs en las muestras y 8 miRNAs se expresaron diferencialmente entre los grupos experimentales (G1 contra G2), donde bta-miR-103, bta-miR-100, bra-miR-502a y bta-miR-1 se encontraron sobreexpresados en las EVs secretadas por embriones bloqueados (G1), mientras que bta-miR-92a, bta-miR-140, bta-miR-2285av y bta-miR-222 se encontraron sobreexpresados en el G2. Aquellos miRNAs sobre expresados se encuentran regulando vías de señalización importantes para el desarrollo embrionario como biosíntesis y metabolismo de ácidos grasos, degradación de lisina, gap junction y regulación de células madre. En el segundo experimento, se realizó biopsia en embriones bovinos de 8 células al día 3.5 post-IVF y se mantuvo en cultivo individual en medio depletado de EVs hasta el día 5. Se evaluó el set de miRNAs en las blastómeras colectadas al día 3,5 post-IVF, en el embrión resultante al día 5 post-IVF y en el medio de cultivo condicionado durante esta etapa de desarrollo. Se encontró mayor expresión de bta-miR-100, bta-miR-92a, bta-miR-222 en las blastómeras obtenidas mediante biopsia de embriones al día 3.5 post-IVF en relación con los embriones al día 5 (p<0.05). La expresión de bta-miR-100 y bta-miR-103 es mayor en los embriones bloqueados que los embriones competentes. Además, en el caso de bta-miR-100 y bta-miR-103 se sigue un patrón de expresión génica decendiente desde las blastómeras, hacia los embriones, tanto en los bloqueados como en los competentes (p<0.05). Con respecto a bta-miR-140, la mayor expresión se obtuvo en las EVs de los embriones que se bloquearon (p<0.05). En conclusión, los embriones secretan EVs, cuyas características morfológicas y moleculares dependen de su competencia y estadío de desarrollo. Al mismo tiempo, el embrión utiliza la secreción de EVs como un método de descarte de moléculas perjudiciales para intentar rescatar el desarrollo embrionario.
Evaluación in vitro de heno pretratado con pleurotus ostreatus para utilización en alimentación de rumiantes y Saccharomyces cerevisiae como aditivo
(Universidad de Concepción, 2023) Astudillo Neira, Rita Georgina; Ávila Stagno, Jorge Eduardo
Los forrajes y/o subproductos de la industria agrícola, se consideran de menor calidad en la medida que aumenta su contenido de lignina, a pesar de lo cual son usualmente utilizados para la alimentación de rumiantes, principalmente por razones de costos y disponibilidad. La presencia de lignina es responsable de disminuir la digestibilidad y por ende la utilización de los nutrientes contenidos en estos alimentos. La habilidad de los rumiantes de fermentar los carbohidratos es un proceso que tiene pérdidas energéticas, debido a la producción y liberación de metano (CH4) que actúa como Gas de Efecto Invernadero (GEI). Un componente importante de investigación en nutrición de rumiantes se ha centrado en la evaluación de aditivos que aumenten la eficiencia de los rumiantes, y por ende disminuyan la intensidad de emisión de CH4, principalmente utilizando compuestos químicos que modifiquen los patrones de fermentación, inhibiendo a los metanógenos, o bien mejorando la digestibilidad de los forrajes. El trabajo reportado por esta tesis se centró en la evaluación de heno de calidad mejorada a través fermentación sólida con Pleurotus ostreatus (el cual aportó micelios, enzimas lignoliticas y medio de crecimiento) en combinación con Saccharomyces cerevisiae como aditivo, con la finalidad de mejorar los patrones de fermentación ruminal y disminuir la producción de metano (CH4). El objetivo general fue evaluar en dietas altas en forrajes los efectos del uso de heno pretratado con Pleurotus ostreatus en combinación con Saccharomyces cerevisiae como aditivo, sobre los parámetros de fermentación ruminal, y desaparición de materia seca, en condiciones in vitro. En el experimento 1 se concluyó que P. ostreatus realizó de manera eficiente en 14 días, fermentación de heno de ballica-festuca, disminuyendo las fracciones lignocelulósicas conalta actividad enzimática y presencia de estatinas. En el experimento 2 se evaluó dosis de inclusión de heno pretrarado con P. ostreatus (0, 3 y 6%) en dieta baja en fibra detergente ácido (aFDAom) y alta en aFDAom, a través de experimentos in vitro en lotes de 24 h de incubación. A partir de este experimento se observó mejora en la desaparición in vitro de la materia seca (DIVMS) por efecto de 3 y 6% de heno pretratado y dieta baja en aFDAom, sin diferencias en los ácidos grasos de cadena corta totales, pero con inclusiones de 6% H-PO aumentó la proporción molar de ácido acético y disminuyó la de ácido propionico y, la producción y rendimiento de CH4, estableciéndose un efecto inhibitorio de las estatinas presentes en el heno pretratado sobre los metanógenos. El experimento 3, Etapa 1 se obtuvo un inóculo de S. cerevisiae a partir de cepas panificadoras con un valor promedio de 1,54 x 106 UFC, mientras que la Etapa 2 evaluó dosis contrastantes de H-PO (0 y 6%) en dieta alta en aFDAom (mayor a 30%), y uso combinado S. cerevisiae como aditivo, utilizando la cepa comercial Yea Sacc®1026 y la cepa elaborada en el experimento 2, denominada cepa SC-UBB. A partir de los resultados se concluyó que a las 24 h de incubación in vitro, el efecto de 6% de H-PO con SC-UBB mejoró la DIVMS sin alterar la producción de gas. La inclusión de H-PO disminuyó la concentración de nitrógeno amoniacal (N-NH3), proteína microbiana estimada, y producción de ácidos grasos de cadena corta, pero no alteró la proporción molar de acetato (a las 24h), aunque disminuyó la producción y rendimiento de CH4. De manera similar, a las 48 h, se mantuvo la mejora en la DIVMS, incrementó la proporción molar de ácido acético, pero disminuyo la producción y rendimiento de CH4. A partir de los experimentos se puede concluir que el pretratamiento de heno de ballica con festuca utilizando P. ostreatus es una alternativa viable de mejora de la calidad nutricional del heno, dada su alta actividad enzimática selectiva, con potenciales beneficios ambientales por la disminución de CH4.
Microorganismos transmitidos por garrapatas en la fauna silvestre de Chile: nuevos agentes de los géneros Anaplasma, Borrelia y Babesia
(Universidad de Concepción, 2023) Santodomingo Santodomingo, Adriana Milena; Muñoz Leal, Sebastián
Las garrapatas son vectores de virus, bacterias y protozoarios. Estos agentes infecciosos (AI) se mantienen en complejos ciclos que involucran a vertebrados silvestres. En este contexto, los roedores y los ciervos desempeñan un papel esencial en el mantenimiento de las poblaciones de garrapatas y en los ciclos enzoóticos de microorganismos de los géneros Anaplasma, Borrelia y Babesia, que tienen el potencial de transmitirse a los humanos o animales domésticos, lo que puede dar lugar a brotes o epidemias. Por ello, el monitoreo de la fauna silvestre y la identificación de vectores de AI son fundamentales para comprender sus ciclos e identificar posibles amenazas y factores de riesgo para la conservación de la biodiversidad, así como para la salud humana y animal. Esto es especialmente relevante en los actuales escenarios de cambios climáticos. Aunque la implementación de las técnicas moleculares ha incrementado los informes sobre estos AI en Sudamérica, el conocimiento actual sigue siendo limitado. Por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue describir la diversidad genética, relaciones evolutivas y potenciales vectores y hospederos reservorios de especies de Anaplasma, Borrelia y Babesia en roedores cricétidos (Rodentia: Cricetidae), el ciervo Pudu puda (Artiodactyla: Cervidae) y dos garrapatas, Ixodes stilesi (Ixodida: Ixodidae) y Ornithodoros octodontus (Ixodida: Argasidae), en Chile. Los resultados de este estudio revelaron que las secuencias de ADN obtenidas en cricétidos, P. puda y garrapatas de Anaplasma, Borrelia y Babesia, representan nuevas genoespecies. Esta investigación marca un hito al constituir el primer registro de infección por Borrelia spp. y Babesia spp. en roedores en Chile, así como por Babesia sp. y Anaplasma sp., en P. puda. Estos mamíferos podrían ser potenciales hospederos reservorios de los nuevos genotipos reportados. Además, se ha evidenciado que O. octodontus, una garrapata asociada a roedores nativos del género Octodon, puede transmitir una Borrelia sp. a cobayas bajo condiciones de laboratorio. A pesar de estos avances, los ciclos epidemiológicos de Anaplasma spp., Borrelia spp. y Babesia spp. detectados en esta investigación continúan siendo desconocidos.
Efecto de la variación del número de vértebras toracolumbares sobre la zoometría y calidad de carcasa en corderos Suffolk Down y su detección a través del desarrollo de métodos digitales
(Universidad de Concepción, 2023) Ferrada Ringele, Álvaro Glenn Esteban; Ávila Stagno, Jorge
Esta investigación se basó en el enfoque del potencial productivo derivado del estudio de vértebras extras en la industria de cerdos, por lo que el presente estudio se desarrolló observando el número vertebral toracolumbar y su efecto en ovinos de carne de raza Suffolk. Se desarrollaron dos etapas, las que generaron 4 estudios. El objetivo general fue determinar la variación del número de vértebras toracolumbares y su efecto sobre la talla, peso vivo de faena y características de la carcasa en corderos Suffolk Down y, el desarrollo de métodos digitales 2D y 3D como medio de detección zoométrica multivertebral. Con el uso de radiografías se determinó en los corderos el número de vertebras toracolumbares a las 3 a 5 semanas de edad. Se pesaron y midieron zoométricamente antes de la faena, cerca de los 40 kg de PV. Posteriormente se pesaron, midieron las carcasas y se obtuvieron los cortes comerciales. Parte de las carcasas se utilizaron para la medición digital 2D, y se utilizaron maquetas animales para las mediciones 3D. Predominó un mayor número de corderos Suffolk multivertebrados respecto de aquellos con formula ancestral. Se observó que el peso vivo y las medidas zoométricas a la faena, así como el peso de las carcasas, sus medidas zoométricas y cortes comerciales fueron mayores en corderos multivertebrados. La implementación del sistema digital 2D permite obtener las medidas zoométricas en la carcasa tal como el sistema tradicional, en cambio, el sistema digital 3D mejora la precisión y exactitud del sistema de medición zoométrica digital. Fue posible concluir que los corderos Suffolk multivertebrados presentan mayores tallas, pesos y cortes comerciales que aquellos sin vertebras extras. La utilización de mediciones digitales 2D y 3D permiten obtener las medidas zoométricas deseadas, tanto en carcasas ancestrales y multivertebradas, como también en cuerpos de modelos animales, respectivamente.
Desarrollo y caracterización de un candidato vacunal recombinante contra tuberculosis bovina
(Universidad de Concepción, 2023) Zúñiga Sánchez, Roxana Valeska; Sánchez Ramos, Oliverto
La tuberculosis bovina (bTB) es una enfermedad causada por Mycobacterium bovis que afecta al ganado generando enormes pérdidas en la industria pecuaria en Chile y el mundo. La inmunización de los animales contra la enfermedad no está permitida debido a que vacunas vivas atenuadas han demostrado una baja protección e interfieren con el diagnóstico de la tuberculina. Debido a esto, el control de bTB se basa fundamentalmente en diagnosticar a los animales con la prueba de tuberculina y la posterior eliminación de los individuos contagiados. No obstante, estas medidas han demostrado ser insuficientes en controlar y erradicar la enfermedad por lo que se requiere de una vacuna efectiva que proteja al ganado y que no interfiera con el diagnóstico. En este trabajo se propuso desarrollar y caracterizar una vacuna de subunidades recombinante contra M. bovis, con capacidad de inducir una respuesta inmune protectora en bovinos, y que no interfiera con la prueba de tuberculina. Para esto se diseñaron las moléculas quiméricas qTbA-16MRA y qTbA-85ESAT conformada cada una por dos antígenos de la bacteria AcR-Rv2660c y Ag85b-ESAT6, respectivamente, y se produjeron por vía recombinante de forma insoluble en E.coli. Con las quimeras insolubles se prepararon tres formulaciones vacunales para inmunizar caprinos y bovinos. Dos de las formulaciones incluyeron un adyuvante molecular para potenciar la respuesta inducida por los antígenos (DIVA, DIVA IFNα y DIVATNFα). Además, en terneros se incluyó un grupo experimental al que se le administró la vacuna BCG. A partir de los ensayos de inmunización se caracterizó la respuesta inmune humoral y celular inducida por la vacunación de ambas especies animales, y se evaluó la interferencia de las distintas formulaciones con la prueba de tuberculina. Luego, los terneros se retaron por vía intranodal con una cepa atenuada de M. Bovis BCG Danish 1331 y se evaluó la capacidad protectora de las formulaciones vacunales. Los resultados obtenidos demostraron que todas las formulaciones DIVA indujeron respuesta de anticuerpos tanto en caprinos como en bovinos, sin embargo, la DIVA IFNα indujo los mayores títulos de anticuerpos en terneros. Tanto en cabras como en terneros se observó que la quimera que indujo los mayores títulos de anticuerpos fue qTbA-16MRA. En los terneros esta respuesta fue significativamente superior. Por otra parte, se obtuvo que la estimulación conjunta de las células con los antígenos quiméricos indujo una respuesta de linfocitos T de memoria CD4+CD44+ y CD8+CD44+. Al contrastar la respuesta inducida en los diferentes grupos contra el placebo, se evidenció que los terneros inmunizados con BCG y DIVA IFNα exhibieron porcentajes de CD4+CD44+ estadísticamente mayores. Todos los grupos inmunizados obtuvieron concentraciones significativas de IFNγ, donde los animales que recibieron la vacuna BCG y DIVA IFNα fueron quienes alcanzaron los valores más altos. Se encontraron diferencias estadísticas entre BCG y el resto de los grupos inmunizados, siendo muy superior la producción de TNFα en los animales vacunados con BCG (p < 0.001). Por otro lado, los grupos BCG y DIVA IFNα fueron los únicos que mostraron concentraciones de IL-17A significativas. También, se detectaron diferencias estadísticas entre los terneros vacunados con BCG y DIVA IFNα (p < 0.05). Los resultados de interferencia mostraron que en los grupos DIVA y DIVA IFNα todos los animales fueron negativos al diagnóstico y que del grupo DIVA TNFα uno de los cinco terneros fue reaccionante al bPPD de la tuberculina. Los resultados de protección mostraron que el número de copias del gen MPB70 obtenido tanto en el grupo de terneros vacunados con BCG como los que fueron inmunizados con DIVA IFNα mostraron diferencias estadísticamente significativas (p< 0.001)en comparación con el grupo placebo.
Efectos de la respuesta inflamatoria aguda inducida por el lipopolisacárido de Escherichia coli O128:B12 sobre la disposición plasmática y distribución tisular de florfenicol y florfenicol amina en conejos y ovinos
(Universidad de Concepción, 2023) Cazanga Reyes, Victoria Matilde
Las infecciones bacterianas constituyen una de las principales causas de pérdidas económicas en los sistemas ganaderos, por lo que el uso de antibacterianos representa una de las alternativas más frecuentemente utilizadas para el tratamiento y control de estas enfermedades. Florfenicol (FFC) es un antibacteriano de uso veterinario que se utiliza principalmente en el control de infecciones respiratorias tanto en rumiantes como monogástricos y es posible de ser utilizado en conejos. La farmacocinética de FFC ha sido ampliamente estudiada principalmente en animales sanos, sin embargo, se desconoce el efecto de la respuesta inflamatoria aguda (RIA) inducida por sepsis sobre la disposición plasmática y distribución tisular de este antimicrobiano. Asimismo, se desconoce el efecto de la RIA sobre las concentraciones de su principal metabolito, florfenicol amina (FFC-a). Considerando que comúnmente este antibiótico será aplicado a animales que cursan con alguna patología infecciosa o estado inflamatorio, es de importancia conocer cómo influye esta condición sobre su comportamiento farmacocinético. Antecedentes experimentales han demostrado que la RIA inducida por agentes infecciosos puede alterar la farmacocinética y modificar la eficacia de los fármacos o potenciar su toxicidad en los animales. Estas alteraciones son causadas por la liberación de citoquinas proinflamatorias que además de generar un estado febril, producen modificaciones en los procesos de absorción, distribución y eliminación de los fármacos. La administración de lipopolisacárido (LPS) de Escherichia coli (E. coli) ha sido un modelo ampliamente utilizado para inducir en forma experimental una RIA, con el propósito de estudiar los cambios causados por la infección sobre la farmacocinética de antimicrobianos y otros fármacos, ya que permite replicar en los animales la respuesta inflamatoria a la infección. Se realizó el presente estudio con el objetivo de determinar el efecto de la RIA inducida por LPS de E. coli sobre la disposición plasmática y distribución tisular de FFC y FFC-a en dos modelos animales de inflamación aguda sistémica: conejos y ovinos, como representativos de especie monogástrica y rumiante, respectivamente. Además, se estudió si existen diferencias de especie en la disposición plasmática y distribución tisular de FFC y FFC-a posterior a la administración de FFC en animales sanos. También, se evaluó, si existen diferencias de especie sobre los cambios en la disposición plasmática de FFC y FFC-a inducidos por la RIA en respuesta a la administración de LPS. Se utilizaron conejos de raza Neozelandés y ovinos de raza Suffolk Down que fueron distribuidos en grupos de cinco animales cada uno y asignados a grupo control y grupo tratado con LPS de E. coli. Se administraron tres dosis de 1 μg/kg LPS a las 0, 8 y 23 h 15 minutos (Grupo LPS) o solución salina (SS) en igual volumen y frecuencia de administración (Grupo control). Se extrajeron muestras sanguíneas para análisis de hemograma, perfil bioquímico y los marcadores de inflamación interleuquina 6 (IL-6) y proteína C reactiva (PCR). En los animales tratados con LPS se observaron incrementos significativos en las concentraciones de IL-6 y PCR, cambios en el hemograma y perfil bioquímico sanguíneo, modificaciones que estuvieron asociadas a un proceso febril. Estos cambios demuestran la eficacia del modelo de administración de LPS para inducir una RIA en los animales del estudio.
Distribución de garrapatas duras (acari: ixodoidea) y detección molecular de bacterias del género Borrelia, Ehrlichia y Rickettsia provenientes de diferentes ecorregiones de Chile
(Universidad de Concepción, 2023) Troncoso Toro, Ignacio Eduardo
Las enfermedades transmitidas por vectores (CVBD), y especialmente por garrapatas, han aumentado a un ritmo desconocido en los últimos años, generando repercusión en la salud pública y animal. En vista de la escasa información epidemiológica sobre la presencia de microorganismos en garrapatas duras en Chile, el objetivo general de esta propuesta fue evaluar la presencia de bacterias Ehrlichia, Borrelia y Rickettsia asociadas a garrapatas duras (Acari: Ixodoidea) provenientes de diferentes ecorregiones de Chile, para responder a la hipótesis que la presencia de bacterias de los géneros Ehrlichia, Borrelia y/o Rickettsia se asocia a zonas con mayor riqueza de garrapatas, esperando encontrar una mayor presencia de estas bacterias en las ecorregiones con climas templados y fríos en Chile. Para esto, se recolectaron 624 garrapatas provenientes de siete ecorregiones de Chile, las cuales se identificaron taxonómica y molecularmente usando un fragmento parcial (≈460-pb) del gen ARNr 16S mitocondrial. Luego, en cada garrapata, se buscó mediante técnicas moleculares la presencia de bacterias del género Borrelia (Spirochaetaceae), Rickettsia (Rickettsiaceae) y Ehrlichia Anaplasmataceae), empleando la reacción en cadena de la polimerasa convencional (PCR) con los genes flaB, gltA y ARNr 16S como screening, respectivamente, para luego amplificar los genes ospC, p66 e IGS para Borrelia, dsb y gltA para Ehrlichia, y ompA, ompB y htrA para Rickettsia. Del total de garrapatas, en 108 (18,68%) se obtuvo ADN de alguna de estas bacterias, siendo la presencia para los géneros Ehrlichia del 0,85%, Rickettsia del 17,5% y para Borrelia del 0,34%. Para Borrelia se efectuó confirmación de su identidad en dos garrapatas positivas (Ixodes abrocomae) utilizando los genes p66, IGS y ospC, los cuales, según BLAST, fueron 93% (611/657 pb), 84% (486/577 pb) y 78,4% (259/329 pb) idénticas a la secuencia de la genoespecie Borrelia chilensis VA1. En el caso de Rickettsia, del total de 103 muestras positivas al gen gltA empleado como screening, solo 10 muestras fueron secuenciadas (9,7%) obtenidas de Amblyomma tigrinum (80%) y de Rhipicephalus sanguineus (20%). Los haplotipos recuperados de A. tigrinum y R. sanguineus formaron un clado con secuencias de Candidatus Rickettsia andaenae obtenidas de Ixodes boliviensis (Perú), Amblyomma parvum (Brasil) y Amblyomma triste (Chile). En el caso de los genes htrA, ompA y ompB, según BLAST, fueron 100% idénticas a secuencias de Ca. R. andaenae obtenida de A. parvum en Brasil (KY402193; MK522488.1; KF030933.1). Para Ehrlichia, 12 ejemplares de tres especies de garrapatas (Ixodes uriae, Ixodes auritulus e Ixodes taglei) fueron positivas al gen ARNr 16S empleado como screening, de estas, 2 (16,6%) obtenidas desde I. uriae (1 ninfa, 1 hembra) fueron secuenciadas, donde la secuencia obtenida de la ninfa fue 100% (306 pb/306 pb) idéntica a Ehrlichia spp. aislada en estudios previos de I. uriae en Chile (MK049840.1). Mientras que, la otra secuencia fue 99% (331 pb/335 pb) idéntica a Candidatus Midichloria mitochondrii obtenida de Ixodes ricinus en Francia (KU559921.1). Para el gen dsb la secuencia fue 94% (209 pb/307 pb) idéntica a una secuencia de Ehrlichia spp. obtenida de bazo de pingüino magallánico (Spheniscus magellanicus) de la Isla Magdalena (MK049838.1), y para el gen gltA fue del 86% (526 pb/611 pb) idénticas a una secuencia de Ehrlichia muris obtenida de bazo de un roedor silvestre de Japón (CP006917). Respecto a la ocurrencia de ADN de bacterias a través de las ecorregiones analizadas, la mayor ocurrencia para bacterias se registró en Puna (85,7%), seguida de Coquimbo (33,5%), Maule (24%), Bosque Valdiviano (23%), Atacama (16,2%), Patagonia central (1,54%) y Santiago (0%), además se evidenció asociación entre la presencia de Rickettsia y Ehrlichia con las ecorregiones. En relación con las variables bioclimáticas, las variables seleccionadas mediante el análisis de componentes principales (PCA) fueron: la temperatura promedio anual (Bio 1), temperatura máxima del periodo más caliente (Bio 5), temperatura mínima del periodo más frio (Bio 6), precipitación anual, rango medio diurno (Bio 2), Precipitación anual (mm) (Bio 12) y Precipitación en el trimestre más caluroso (mm) (Bio 18). Mientras que, al análisis de regresión logística binaria para género de bacteria y de garrapata recolectada, solo se evidenció significancia estadística para el género Ixodes, para las variables Bio1, Bio2, Bio6 y Bio15 (Estacionalidad de la precipitación (Coeficiente de variación). Finalmente, al evaluar la correlación entre la riqueza de garrapatas y el gradiente latitudinal, se obtuvo una correlación baja y no significativa entre estas variables. En el presente estudio, se logró detectar ADN de bacterias del género Borrelia, Ehrlichia y Rickettsia en garrapatas Ixodidae, existiendo asociación estadística entre la mayor ocurrencia de bacterias en las ecorregiones de la zona norte que en la sur.
Modulación de la comunicación Embrio-Materna en Bovinos, mediante mecanismos alternativos y complementarios a Interferon Tau
(Universidad de Concepción, 2023) Aguilera González, Constanza Javiera; Rodríguez Álvarez, Lleretny
Embryo-maternal communication is established from the first stages of embryonic development and is essential for implantation. In bovines, the key molecule for pregnancy recognition is interferon tau (IFNT), which is secreted by the conceptus on day 16 of gestation. However, it has been determined that the blastocyst stage embryois capable of producing IFNT. On the other hand, the embryo is capable of secreting extracellular vesicles (EVs) which, recently discovered, play an important role in the communication that the embryo establishes with the endometrium. This is because EVs are nanoparticles that have molecules with biological activity as charge. Recently, it has been determined that the embryo in early stages of development is capable of inducing a different response in endometrial epithelial cells (bEECs) through its EVs depending on the type of embryonic production (in vivo, in vitro). Likewise, it was shown that maternal EVs also present differences in their charge when obtained by cell culture (in vitro production) compared to their obtaining under in vivo conditions. The objective of this work was to determine if the in vitro production conditions could modify the embryomaternal communication established through the EVs. To do this, we first sought to determine if the EVs secreted by bovine embryos produced in vivo and in vitro during the pre-implantation period were able to induce transcriptomic modifications, activating IFNT signaling in bEECs. For this, it was evaluated whether during early embryonic development (blastulation, days 5-7 of development), the EVs of the embryos produced in vitro (EVs-IVP) and in vivo (EVs-IVV), induced a different response at the level of the embryo. transcriptomic in the bEECs. Along with this, we sought to determine the effect of EVs from embryos in a more advanced stage of development (day 7-9) produced both in vitro and in vivo, on the expression of genes linked to endometrial function and IFNT signaling in bEECs. Part of the objective of this work was also to determine the effect of the in vitro production system on EVs from endometrial cells. For this, the effect of EVs from uterine fluid (EV-UF) and cell culture (EVC) on pre-implantation development (Day 5-9 of development) of bovine embryos produced in vitro was evaluated. To obtain the embryonic EVs from the blastulation period (5-7 years of development), bovine morulae produced in vitro and in vivo were cultured individually for 48 hours to later isolate the embryonic EVs from the culture medium. Once obtained, the EVs were stained with PKH67 and added to the bEECs culture medium to assess their internalization. Subsequently, the transcriptomic profile of the bEECs was evaluated by messenger RNA sequencing. Both EVs-IVV and EVs-IVP induced the expression of interferon-induced classical and non-classical genes (ISGs) and other signaling pathways linked to endometrial function in bEECs. A greater number of differentially expressed genes were induced by EVs-IVP (3552) compared to EVs-IVV (1838). In gene ontology analysis, it was shown that EVs-IVP/IVV induce an upregulation of the exosome extracellular signaling pathway, cell response to stimuli, and protein modification processes. Regarding the effect on the bEECs of the EVsIVP/IVV from embryos on day 7-9 of development, expanded blastocysts were cultured individually for 48 hours for the isolation of their EVs. Subsequently, he evaluated the internalization of the embryonic EVs by the bEECs to later evaluate gene expression by RT-qPCR. It was determined that non-classical genes induced by IFNT were able to be activated in bEECs only by EVs-IVP. Finally, in relation to the effect of the EVs from EVC and EV-UF on embryonic development, the EVCs managed to induce an activation of genes linked to pluripotency, while the EV-UF induced a greater expression of IFNT by the bovine embryos, in addition to a sustained increase in diameter during development and a tendency to a greater number of expanded and protruded blastocysts.
Evaluación del orujo de uva país como modulador de la fermentación ruminal en dietas para rumiantes.
(Universidad de Concepción, 2023) Suescun Ospina, Sandra Tatiana; Ávila Stagno, Jorge
La producción animal es esencial para satisfacer las demandas de proteína de alta calidad de una población creciente. Sin embargo, las emisiones de metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O) generadas en varias etapas del proceso productivo, reducen la eficiencia energética y son perjudiciales para el medio ambiente. Los subproductos agroindustriales como el orujo de uva son una fuente alternativa de fibra, proteínas y lípidos de alta digestibilidad con potencial para la alimentación animal, además de ser fuente de compuestos bioactivos, como polifenoles y grasas, que pueden ejercer efectos positivos en el rendimiento productivo, la composición nutricional de los productos finales, la excreción de nitrógeno y las emisiones de CH4. Se realizaron seis estudios con el objetivo de evaluar los efectos de uso del OU País y de un extracto polifenólico estandarizado de orujo de uva (OU) País, en dietas para rumiantes utilizando los sistemas de fermentación in vitro discontinuo (batch) y semicontinuo (Rusitec). El primer estudio evaluó los efectos de las condiciones de secado (liofilización y secado en horno a 40ºC durante 72 h y 60ºC durante 48 h) sobre el contenido de compuestos bioactivos, la capacidad antioxidante y la composición química del OU País. Posteriormente se utilizó un sistema de fermentación in vitro (batch) para evaluar los parámetros de fermentación ruminal y el potencial de mitigación de CH4 del OU País bajo distintas condiciones de secado. El secado en horno a 60ºC durante 48 h de OU País retuvo el mayor contenido de proantocianidinas (68.9 mg de catequina equivalente/g de materia seca [MS]), y menores contenidos de cenizas, extracto etéreo y carbohidratos no fibrosos. Las muestras secadas en estas condiciones generaron una menor producción y rendimiento de CH4, indicando que estas condiciones de secado permiten conservar el valor nutricional del OU País (contenidos de compuestos fenólicos, grasa y fibra), prolongar su vida útil y, su uso como ingrediente en la alimentación de rumiantes. En el segundo estudio se determinaron las condiciones óptimas de extracción asistida por microondas (EAM) para obtener un extracto polifenólico estandarizado de OU País. Estableciendo el rendimiento de extracción, contenidos de polifenoles totales (CPT), contenidos de proantocianidinas (PA) y capacidad antioxidante, para deteerminar la eficiencia del proceso de extracción. En comparación con la extracción sólido-líquido convencional, la EAM incrementó en 59% los CPT, en 60% los PA y en 182% la capacidad antioxidante de los extractos obtenidos. Los principales compuestos fenólicos primarios del extracto de OU País, identificados por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), fueron ácido gálico, ácido cafeico, ácido cumárico, quercetina, naringina, kaempferol, catequina y epicatequina. El perfil lípidico del OU País esta constituido por 17.4% de ácidos grasos saturados y 82.3% de ácidos grasos insaturados, de los cuales el ácido graso linoleico el más abundante (60.4% del total). En el tercer estudio se evaluaron los efectos de la inclusión de OU País a diferentes concentraciones (0, 10%, 20% MS) en dietas para rumiantes altas (AF) y bajas en forraje (BF) sobre la producción de CH4 y los parámetros de fermentación ruminal en un cultivo in vitro tipo batch. La inclusión de OU al 10% y 20% MS redujo las concentraciones de nitrógeno amoniacal en 48% y 58% respectivamente sin diferencias entre el tipo de dieta. Se registró una reducción el porcentaje de CH4 en gas, las concentraciones de CH4 por materia seca (MS) desaparecida del 14%, por la inclusión de OU al 20% MS, aunque este nivel de inclusión generó una reducción en las concentraciones de ácidos grasos volátiles (AGV) en los dos tipos de dieta. Estos resultados indican que la sustitución parcial de las fuentes fibrosas por OU País seco, hasta un 20% MS en dietas altas y bajas en forraje tiene el potencial de reducir la producción de nitrógeno amoniacal y la producción y el rendimiento de CH4, sin embargo, es esperable una reducción de la desparición in vitro de la MS (DIVMS) cuando sustituye fuentes forrajeras de mayor calidad. El cuarto estudio evaluó los efectos de la inclusión de OU País al 20% MS en dietas para rumiantes altas (AF) y bajas (BF) en forraje, sobre los parámetros de fermentación ruminal, desaparición de nutrientes, producción de CH4 y las poblaciones de metanógenos, hongos y principales bacterias fibrolíticas en un sistema de fermentación Rusitec. En este ensayo se usó OU País para sustituir parcialmente el heno mixto en la dieta AF, y totalmente el ensilaje de maíz en la dieta BF. Los resultados de este estudio indican que la inclusión de OU País 20% MS puede reducir la degradación de la proteína, la producción de nitrógeno amoniacal y las emisiones de CH4, en dietas altas en forraje sin comprometer la digestión de nutrientes, pero su inclusión en dietas bajas en forraje puede reducir la DIVMS y la desaparición de fibra, por efectos sobre las poblaciones fibrolíticas presentes en el cultivo. Este estudio permitió determinar que la inclusión de OU País reduce las poblaciones de metanógenos presentes en las fracciones sólidas y líquidas de cultivo y modifica las poblaciones de microorganismos fibroliticos sin afectar su funcionalidad. El quinto estudio evaluó los efectos de dosis crecientes (0, 0.7, 1.4 y 2.1% MS) de un extracto polifenólico estandarizado de orujo de uva País (EOU) sobre los parámetros de fermentación ruminal, desaparición de nutrientes, producción de CH4 y las poblaciones de metanógenos, hongos y principales bacterias fibrolíticas de una dieta alta en forraje (AF) en un sistema de fermentación semicontinuo Rusitec. La inclusión del EOU a la dieta no afectó la DIVMS, la producción de gas, la producción total de AGV, o la producción de ácido acético, pero incrementó la desaparición in vitro de la fibra detergente neutro (FDN), y redujo la desaparición in vitro de la proteína cruda (PC), la producción diaria de nitrógeno amoniacal (N-NH3) y la proporción molar de los ácidos grasos de cadena ramificada (AGCR; iso-valerato + iso-butirato). La inclusión de EOU hasta 2.1% MS en una dieta AF redujo la producción y el rendimiento de CH4 hasta un 30%, redujo las poblaciones de metanógenos totales y las poblaciones de Fibrobacter succinogenes, una de las principales bacterias celulolíticas del rumen, sin embargo, las poblaciones de Ruminococcus albus, Ruminococcus flavefaciens y de hongos se incrementaron por efecto del EOU. El sexto estudio evaluó los efectos de un extracto polifenólico de OU País solo (2.1% MS) o en combinación con aceite de OU en dosis crecientes (2.5% y 5% MS) en una dieta AF sobre los parámetros de fermentación, la producción de CH4 y las poblaciones microbianas, en condiciones in vitro en un sistema de fermentación tipo batch. La inclusión de aceite de OU redujo la DIVMS, pero no las concentraciones de AGV totales, e incrementó en 18% la proporción molar de propionato. Una reducción en la concentración de N-NH3 en 29% y las concentraciones molares de AGCR en 18% por efecto del extracto de OU, pero no hubo efectos por el aceite de OU. La producción de CH4 fue reducida en 31% y el rendimiento de CH4 en 34% por efecto de la interacción ente el extracto de OU y el aceite de OU cuando se evaluó la dosis máxima de aceite de OU (5% MS). Las poblaciones de metanógenos fueron reducidas por la interacción entre el extracto de OU y el aceite de OU. Las poblaciones de Butyribvibrio fibrisolvens se incrementaron por efecto de la interacción entre el extracto de OU y del aceite de OU. De acuerdo con estos resultados es posible concluir que el extracto polifenólico de OU País posee un mayor potencial antimetanogénico que el aceite de OU o su combinación, además no afecta la fermentación ruminal, y posee un gran potencial para reducir la proteolisis ruminal. Los resultados indican que el secado en horno a 60°C durante 48 horas permite conservar el valor nutricional del OU País (compuestos fenólicos, grasa y fibra), prolongar su vida útil y su uso como ingrediente en dietas para rumiantes. El OU País puede ser incluido en dietas de rumiantes en sustitución parcial de fuentes forrajeras de calidad media, sin afectar la fermentación ruminal, y con efectos positivos como la reducción en la producción de N-NH3 y la producción de CH4 por MS incubada y desaparecida. Su inclusión modifica la estructura de las poblaciones microbianas del rumen, sin perjudicar la diversidad microbiana, la DIVMS, o la producción de gas. Estos resultados indican que los efectos del OU País y su extracto polifenólico sobre la producción y rendimiento de CH4 son resultado de un efecto directo de los polifenoles y los taninos condensados (TC), así como del aceite de OU País sobre los microorganismos involucrados en la metanogénesis.
Efectos de la respuesta inflamatoria aguda inducida por el lipopolisacárido de Escherichia coli O128:B12 sobre la disposición plasmática y distribución tisular de florfenicol y florfenicol amina en conejos y ovinos
(Universidad de Concepción, 2023) Cazanga Reyes, Victoria Matilde; Pérez Fernández, Rubén
Las infecciones bacterianas constituyen una de las principales causas de pérdidas económicas en los sistemas ganaderos, por lo que el uso de antibacterianos representa una de las alternativas más frecuentemente utilizadas para el tratamiento y control de estas enfermedades. Florfenicol (FFC) es un antibacteriano de uso veterinario que se utiliza principalmente en el control de infecciones respiratorias tanto en rumiantes como monogástricos y es posible de ser utilizado en conejos. La farmacocinética de FFC ha sido ampliamente estudiada principalmente en animales sanos, sin embargo, se desconoce el efecto de la respuesta inflamatoria aguda (RIA) inducida por sepsis sobre la disposición plasmática y distribución tisular de este antimicrobiano. Asimismo, se desconoce el efecto de la RIA sobre las concentraciones de su principal metabolito, florfenicol amina (FFC-a). Considerando que comúnmente este antibiótico será aplicado a animales que cursan con alguna patología infecciosa o estado inflamatorio, es de importancia conocer cómo influye esta condición sobre su comportamiento farmacocinético. Antecedentes experimentales han demostrado que la RIA inducida por agentes infecciosos puede alterar la farmacocinética y modificar la eficacia de los fármacos o potenciar su toxicidad en los animales. Estas alteraciones son causadas por la liberación de citoquinas proinflamatorias que además de generar un estado febril, producen modificaciones en los procesos de absorción, distribución y eliminación de los fármacos. La administración de lipopolisacárido (LPS) de Escherichia coli (E. coli) ha sido un modelo ampliamente utilizado para inducir en forma experimental una RIA, con el propósito de estudiar los cambios causados por la infección sobre la farmacocinética de antimicrobianos y otros fármacos, ya que permite replicar en los animales la respuesta inflamatoria a la infección. Se realizó el presente estudio con el objetivo de determinar el efecto de la RIA inducida por LPS de E. coli sobre la disposición plasmática y distribución tisular de FFC y FFC-a en dos modelos animales de inflamación aguda sistémica: conejos y ovinos, como representativos de especie monogástrica y rumiante, respectivamente. Además, se estudió si existen diferencias de especie en la disposición plasmática y distribución tisular de FFC y FFC-a posterior a la administración de FFC en animales sanos. También, se evaluó, si existen diferencias de especie sobre los cambios en la disposición plasmática de FFC y FFC-a inducidos por la RIA en respuesta a la administración de LPS. Se utilizaron conejos de raza Neozelandés y ovinos de raza Suffolk Down que fueron distribuidos en grupos de cinco animales cada uno y asignados a grupo control y grupo tratado con LPS de E. coli. Se administraron tres dosis de 1 μg/kg LPS a las 0, 8 y 23 h 15 minutos (Grupo LPS) o solución salina (SS) en igual volumen y frecuencia de administración (Grupo control). Se extrajeron muestras sanguíneas para análisis de hemograma, perfil bioquímico y los marcadores de inflamación interleuquina 6 (IL-6) y proteína C reactiva (PCR). En los animales tratados con LPS se observaron incrementos significativos en las concentraciones de IL-6 y PCR, cambios en el hemograma y perfil bioquímico sanguíneo, modificaciones que estuvieron asociadas a un proceso febril. Estos cambios demuestran la eficacia del modelo de administración de LPS para induciruna RIA en los animales del estudio. Otros grupos de conejos y ovinos fueron tratados con 3 dosis de LPS o solución salina (control) previo a la administración de 20 mg/kg de FFC y se realizaron muestreos sanguíneos seriados para análisis farmacocinético. Se observaron cambios significativos en la farmacocinética de FFC y FFC-a respecto de los valores observados en animales control, los cuales estuvieron asociados a disminuciones significativas del clearance de FFC, acompañados de aumentos en la vida media de eliminación (t1/2el), área bajo la curva (AUC) y tiempo medio de residencia (TMR). Además, se observaron disminuciones significativas en las concentraciones de FFC-a asociadas a disminuciones en los promedios de AUC y en la proporción de metabolito/fármaco activo (MR%). Con el objetivo de estudiar y comparar la distribución tisular de FFC y FFC-a, en otros grupos de animales tratados con SS o LPS se administró FFC en dosis de 20 mg/kg vía intramuscular. En los animales del grupo control las mayores concentraciones tisulares de FFC se observaron en riñones, seguidos en orden decreciente por músculo, bazo, pulmón, hígado y cerebro. Las mayores concentraciones de FFC-a se observaron en riñón e hígado. En el grupo de conejos tratados con LPS se observaron incrementos significativos de las concentraciones de FFC en músculo, mientras que las concentraciones de FFC-a en hígado, músculo y bazo fueron significativamente mayores a las de los conejos control. En los ovinos tratados con LPS las concentraciones plasmáticas de FFC fueron mayores que las observadas en el grupo control, las que estuvieron asociadas a disminuciones significativas del clearance y a incrementos significativo del AUC del antibiótico. También se observaron aumentos significativos en los promedios de Cmáx. Tmáx y AUC del metabolito FFC-a. Las concentraciones tisulares de FFC en riñón, bazo y cerebro fueron significativamente mayores que las observadas en los ovinos del grupo control. En los animales tratados con LPS del presente estudio, la disminución del MR% de FFC- a se explica por alteraciones en la funcionalidad hepática que caracterizan a la RIA. En la comparación de los parámetros farmacocinéticos entre animales sanos (grupos control) de ambas especies, se observó que los conejos presentaron promedios de clearance de FFC significativamente mayores respecto de los ovinos, cambios que se asociaron a incrementos en los promedios de AUC y MR% de FFC-a, los que pueden atribuirse a diferencias de especie en el metabolismo, y en la excreción renal de FFC. La RIA inducida por la administración de LPS de E. coli produjo cambios sobre la disposición plasmática y tisular de FFC y su metabolito FFC-a, en las dos especies en estudio, caracterizados principalmente por un incremento de las concentraciones plasmáticas de FFC, alteraciones en los procesos de eliminación del antibiótico e incremento de las concentraciones tisulares de FFC y FFC-a en los animales tratados con LPS. Los resultados del presente estudio son relevantes ya que entregan antecedentes acerca del comportamiento farmacocinético de FFC en presencia de una respuesta inflamatoria aguda, la cual indujo cambios significativos en la disposición plasmática y distribución tisular del antimicrobiano y su metabolito FFC-a. Por lo tanto, cabría esperar que variaciones similares en la farmacocinética de este antibiótico puedan observarse al ser administrado a animales en condiciones de infección. Los resultados obtenidos también entregan antecedentes que son de utilidad para el cálculo de dosificaciones de FFC y aplicación terapéutica de este antibiótico en conejos y ovinos. Considerando las relaciones observadas entre las concentraciones del antibiótico y los valores de concentraciones mínimas inhibitorias (MIC) para los principales patógenos que afectan al sistema respiratorio, y el nivel de incremento de concentraciones plasmáticas y tisulares de FFC observados en los animales tratados con LPS, estos pueden ser beneficiosos al evaluar la eficacia terapéutica del antibiótico. También es relevante tener en consideración las diferencias de especie observadas en el presente estudio sobre la farmacocinética de FFC, al diseñar regímenes de dosificación de este antibiótico en ovinos y conejos, ya que en conejos se pueden presentar concentraciones del antibiótico menos persistentes debido a su mayor metabolismo y nivel de excreción, frente a lo cual pueden ser necesarias modificaciones en la frecuencia de dosificación entre ambas especies.
Las vesículas extracelulares secretadas por embriones bovinos durante la etapa de blastulación y eclosión reflejan su competencia de desarrollo in vitro.
(Universidad de Concepción, 2023) Gutiérrez Reinoso, Miguel Ángel; Rodríguez Álvarez, Lleretny
This work was based on the fact that embryos produced In vitro are less competent than embryos generated In vivo. The objective of our research was to determine the population characteristics and miRNA profile of EVs secreted by bovine embryos produced In vitro and In vivo during the blastulation and hatching stages, and their relationship with embryo quality. To address this objective, a biological question was posed: Are the characteristics (morphological and miRNA content) of EVs different when morphologically competent embryos are produced in vitro - in vivo or in pre-implantation stages (blastulation vs hatching)? To resolve this question, two experiments were proposed that focused on the population characterization of EVs and miRNA content contained in EVs secreted by embryos in vitro and in vivo during blastulation (Exp 1) and hatching (Exp 2) by embryos qualified as competent regarding the competition criteria (Grades 1.2 IETS, for day 7 and diameter or hatching, for day 11). Pre-implantation bovine embryos were produced by PIV and IVV, and distributed into two blastulation and hatching groups (PIV5-7, IVV5-7; PIV7-9, IVV7-9). Morulas (Exp1: day 5) and blastocysts (Exp 2: day 7) collected in vivo on day 5 and day 7, respectively, were selected morphologically according to the IETS criteria (2010); In vitro embryos from day 5 and 7 of the group culture were cultured individually in SOFaa-depleted medium until day 7 and 9, respectively. In general, IVV and PIV embryos were cultured until day 11 in extended medium from their stages of 5-7 days and 7- 9 days. 88.3% and 43.05% of the PIV and IVV embryos reached the blastocyst stage on day 7. Development on day 11 was significantly higher in embryos produced IVV (d7-9) (P˂0.05) compared to to the PIV vs. IVV embryos in general had a higher hatching rate, being >50% compared to PIV. The kinetics of embryonic development presented significant differences between the groups of embryos associated both by the origin (In vitro-In vivo) and by the study window (blastulation-hatching). On day 11, the embryos from window 7-9 IVV had the largest diameter (PIV 5-7: 381.93 ±97.48; IVV 5-7: 345.68 ± 107.26; PIV 7-9: 471 0.72 ± 77.24, and IVV 7-9: 508.69 ± 90.56 μm). After this analysis, 133 culture media collected from embryos qualified as competent were selected and the populations of Extracellular Vesicles (EVs) were characterized, defined according to the three basic criteria recommended by the International Society of Extracellular Vesicles (ISEV) to define EVs: 1) presence of specific surface markers (cytometry), 2) morphology (Transmission Electron Microscopy-TEM), and 3) size and concentration (Nano Tracking Analysis, NTA). Embryo culture media EVs and positive control (fetal calf serum EVs) were positive for all four EV surface-specific protein markers tested (CD9, CD63, CD81, and CD40). Using TEM, structures with classic EVs morphology were identified, with a diameter between 100 and 500 nm, with a rounded or cup shape and the presence of a bilayer; Furthermore, no orphological differences were observed between the EVs of the embryos of the different experimental groups. The population of EVs was characterized according to their size (small (<120 nm) and large (>120 nm) and concentration. (NTA): the size and concentration of EVs. The variables of blastocyst morphology and morphological characteristics of the EVs they were submitted to principal component analysis (PCA) to discriminate the groups of embryos. The statistical analysis was performed with the SAS program, version eight for Windows and the IBM SPSS Statistics version 19 program. Populations of EVs were detected in the range of 25-620 nm, but with a higher concentration in the range of small vesicles (less than 200nm). Two populations of EVs were observed: large vesicles (>120 nm) and small vesicles (≤120 nm). For the analysis of the microRNA content, the samples were randomly obtained from each experimental replicate containing EVs of 10 embryos: 6 replicates from the PIV 5-7 group, 3 replicates IVV5-7, 3 replicates PIV 7-9 and 3 replicates IVV 7-9. Extraction and quality analysis of total RNA per replicate was performed. The RIN (“RNA Integrity Number”) was greater than 7, considered acceptable for sequencing analysis. The Fastp program detected reads of 75 ± 1 base pairs (Paired End) and with an insert of 149 base pairs, which were mapped against the genome available in Mirbase version 21. Principal component analysis (PCA) was performed to determine the variability of the counts between the replicates of each experimental group: greater inter-group separation was observed between the IVV and PIV groups (blastulation) and less inter-group separation between the IVV and PIV groups (hatching). 122 miRNAs with a CPM (counts per million) over 5 were identified; and 74 common miRNAs that are present in all experimental groups were detected. Analysis of differential expression of miRNAs in EVs based on embryonic origin shows 32 and 65 miRNAs mostly represented in EVs secreted during blastulation of IVV and PIV embryos, respectively, and 5 miRNAs differentially represented in EVs of IVV embryos. Regarding the content of miRNAs in the EVs, there was a decrease in the content of miRNAs mostly represented as embryonic development progressed, both for in vitro and in vivo tests. At the hatching stage, one exclusive miRNA was identified in the EVs of IVV embryos and 18 exclusives in the EVs of PIV embryos, while 2 miRNAs are equally represented in the EVs of embryos of both origins. Finally, an ontology analysis was performed to characterize the molecular function. Overexpressed miRNAs from EVs secreted during hatching by PIV embryos affect a greater number of biological functions than those overexpressed in EVs from IVV embryos, including 9 exclusively affected functions. In conclusion, in this work it was shown that the xix embryonic origin (In vivo vs In vitro) and its stage of development (blastulation and hatching) have an effect on the population characteristics (average size, concentration and content of miRNAs) of secreted extracellular vesicles. by bovine embryos. Therefore, a greater secretion of EVS and a greater number of differentially expressed microRNAs could be related to embryonic competence.
Efectos del estado inflamatorio inducido por lipopolisacárido de escherichia coli o128:b12 sobre la disposición plasmática y la distribución tisular de ivermectina en ovinos.
(Universidad de Concepción, 2022) Riquelme Acuña, José Belarmino; Pérez Fernández, Rubén
Current background shows that the pharmacokinetics of antimicrobials can be modified in animals that are undergoing an inflammatory process derived from the action of pathogenic agents that cause an infection. This is due to alterations in the expression of proteins with an enzymatic and/or transporter function, which can modify the pharmacokinetic profile, tissue distribution and can alter the efficacy and safety of the antimicrobial. The organic response to infection is characterized by a systemic reaction known as the acute phase response (APR), which comprises a set of metabolic and physiological reactions that are part of the early defense system and/or innate immune system of the host and that it can be activated by different stimuli, among which the lipopolysaccharide (LPS) of Escherichia coli stands out. In order to know the effect of LPS administration on physiological, hematological and biochemical variables, two groups of sheep were divided into an experimental group (n = 5) treated with 3 intravenous doses of 1 μg/kg of LPS and a control group (n = 5) treated with saline solution (SS) at the same volume and frequency as the experimental group. It was monitored; Body temperature (T°C), heart rate (HR) and respiratory rate (RR). Blood samples were taken for complete blood count and to determine enzymatic activity for aspartate amino transferase (AST) and gamma glutamyl transferase (GGT) between 1 and 24 h post-LPS. Sheep treated with LPS presented mean values of T°C (41,2 ± 0,4°C), HR (132 ± 12,3 beats/min) and RR (107,2 ± 25 cycles/min) higher than those observed in control sheep (39,8 ± 0,2°C, 88,8 ± 8,7 beats/min and 53,6 ± 17,1 cycles/min, respectively). Between 4 and 8 hours after LPS injection, the white blood cell count was associated with lymphopenia, followed by leukocytosis at 24 hours. These results allow characterizing the acute phase response induced by LPS in sheep, thus representing a useful model to study the pharmacokinetics of ivermectin in response to infection. Ivermectin (IVM) is a widely used antiparasitic in veterinary medicine and is applied to a large number of animals, among which it is possible to find those that are experiencing an inflammatory condition associated with an infectious process. The objective of the study was to evaluate the effect of the inflammatory state induced by lipopolysaccharide of Escherichia coli on the plasma disposition of ivermectin when administered intravenously, subcutaneously and intraruminally in sheep. For this, three experiments were carried out, in each of which two experimental groups of Suffolk Down sheep were distributed: Group 1 (LPS, n =5): treated with three doses of LPS of 1 μg/kg at −24, −16 and −0,75 h prior to IVM administration; group 2 (Control, n=5): treated with SS. Forty-five minutes after the third dose of LPS or SS, 0,2 mg IVM/kg were administered intravenously (IV), subcutaneously (SC), or intraruminally (IR) for each of the experiments. In another group of 12 sheep, those that followed the same experimental treatment regimen with LPS or SS, IVM was administered SC and 2 days after IVM administration the animals were euthanized for tissue collection and to evaluate the distribution drug tissue. Plasma and tissue concentrations of IVM were determined by high performance liquid chromatography. Pharmacokinetic parameters were calculated using a non-compartmental model. Regarding the IVM administered intravenously in control sheep, the values of the pharmacokinetic parameters were the following: elimination half-life (2,85 days), mean residence time (MRT) (2,27 days), area under plasma concentration time curve (AUC) (117,4 ng-day/mL), volume of distribution (875,6 mL/kg), and clearance (187,1 mL/day). For IVM SC, the pharmacokinetic parameter values were as follows for healthy sheep: elimination half-life (10,2 days), TMR (12,38 days), AUC (211,34 ng-day/mL). Finally, for IVM IR, the following values of the pharmacokinetic parameters were found in healthy sheep: elimination half-life (2,38 days), TMR (2,87 days), AUC (45,96 ng-day/mL). For the pharmacokinetic parameters studied, no statistically significant differences were observed when comparing the results obtained in the group of sheep treated with LPS with respect to those observed in the control group. Regarding plasma concentrations of IVM, no statistically significant differences were observed for the IV route when control sheep were compared with sheep treated with LPS. On the other hand, for the SC route, statistically significant differences were observed between both groups of sheep 24 hours after IVM administration, being lower in the group treated with LPS. IR administration of IVM in sheep treated with LPS produced a significant decrease in plasma concentrations of IVM compared to the control group 12 hours after drug administration. For both the SC route and the IR route, differences were observed in the absorption phase of the drug. Regarding the tissue distribution of IVM after SC administration, the highest concentrations in healthy sheep were observed in bile (165,8 ng/mL), liver (56,7 ng/g) and kidney (22,8 ng/g), no differences being observed with the sheep treated with LPS. It is concluded that the RFA induced by the intravenous administration of LPS from E. coli in adult sheep did not produce changes in the pharmacokinetic parameters of IVM when it is administered by IV, SC and IR routes, nor in the tissue distribution of IVM when it was administered. It is administered SC, so its administration in therapeutic doses is safe in sheep with an inflammatory condition derived from an infectious process.
Trematodos Schistosomatidae en Anseriformes y moluscos dulceacuícolas del centro y sur de Chile: Agentes de la dermatitis cercarial humana.
(Universidad de Concepción, 2022) Oyarzún Ruiz, Pablo Enrique; Moreno Salas, Lucila del Carmen
Los esquistosomas son trematodos sanguíneos de la familia Schistosomatidae, compuesto por 13 géneros parasitando aves dulceacuícolas y marinas como sus hospederos definitivos, y caracoles acuáticos como hospederos intermediarios. Son responsables de un cuadro zoonótico conocido como dermatitis cercarial (DC), el cual ocurre por la penetración de furcocercarias liberadas por los caracoles hospederos. El género Trichobilharzia es considerado el mayor responsable de los brotes de DC en seres humanos en el mundo. Estos trematodos han sido ampliamente estudiados en el hemisferio Norte, donde se han determinado áreas de endemia de la parasitosis, y recientemente se ha planteado como una enfermedad re-emergente, o incluso emergente en áreas de poca atención. Esto último es el escenario existente en el Neotrópico, donde las principales investigaciones sólo provienen de Argentina y Brasil, no obstante, la sistemática de estos parásitos sigue siendo, en general, pobremente abarcada. Si bien en Chile existe un brote de dermatitis cercarial reportado, y otros dos registros de esquistosomas en aves silvestres, la identificación específica de dichos esquistosomas en cada caso es desconocido a la fecha. En la presente tesis doctoral se plantearon dos hipótesis: (1) "Si la mayoría de los registros de esquistosomas aviares en Sudamérica provienen de la familia Chilinidae, entonces los hospederos intermediarios de estos trematodos en los sitios a muestrear en las zonas centro y sur de Chile corresponden a representantes de dicha familia" y (2) “Teniendo en consideración la especificidad de los esquistosomas aviares entre diferentes especies de anátidos, las comunidades de esquistosomas de patos y cisnes de cuello negro son distintas”. Para poner a prueba ambas hipótesis, se colectaron un total de 2284 caracoles dulceacuícolas de cinco familias provenientes de las regiones del Ñuble, Biobío y Los Ríos. Estos fueron estimulados para liberación cercarial y diseccionados para determinar la presencia de esporoquistes. Además, con el fin de determinar la presencia de esquistosomas viscerales como nasales, se realizó la necropsia parasitaria de 95 anátidos de cinco especies distintas procedentes de las regiones antes mencionadas. Los parásitos colectados fueron caracterizados morfológica y molecularmente considerando los genes 28S y COI. Del total de caracoles analizados, 35 caracoles de la especie Chilina dombeyana (Chilinidae) (Prevalencia= 1,53%) provenientes de la Laguna Chica de San Pedro (región del Biobío) resultaron parasitados con tres linajes distintos de esquistosomas aviares (Linajes I, II y III), dos de los cuales (I y II) fueron caracterizados molecularmente. Esta prevalencia coincide con lo reportado previamente en otras áreas geográficas. Desde el punto de vista filogenético, el Linaje I fue conespecífico con un taxón descrito desde Cygnus melancoryphus en Argentina, Nasusbilharzia melancorhypha. Mientras que el Linaje II no formó parte de ningún clado de género conocido y, por lo tanto, con el potencial de corresponder a un taxón nuevo. En el caso de las aves, 58 (Prevalencia= 61,05%) de ellas albergaron esquistosomas, con cada especie resultando parasitada con al menos un taxón de esquistosoma aviar visceral y/o nasal. En el caso de los viscerales se describieron cinco taxones para el género Trichobilharzia y cuatro para Dendritobilharzia. Mientras que en los nasales se describió un taxón del género Trichobilharzia y otro de Nasusbilharzia. Todos los taxones descritos, con excepción de los relacionados a Dendritobilharzia, obtuvieron soportes robustos en los análisis filogenéticos de ambos genes. Además, se expandió la distribución geográfica conocida de Trichobilharzia querquedulae y N. melancorhypha a Chile. Así mismo, se entrega evidencia sobre la especificidad de ciertos esquistosomas descritos hacia sus hospederos definitivos: Trichobilharzia sp. 4-Mareca sibilatrix, T. querquedulae-Spatula cyanoptera y N. melancorhypha-C. melancoryphus, lo cual fue soportado filogenéticamente. Adicionalmente, se plantea la necesidad de análisis filogenéticos adicionales para los taxones de Dendritobilharzia, género que ha resultado históricamente conflictivo desde el punto de vista morfológico, contando desafortunadamente con escasas secuencias de ADN para su comparación. En relación con los ciclos biológicos, se lograron dilucidar dos ciclos biológicos, indicando al menos un hospedero definitivo y uno intermediario para cada uno; el de N. melancorhypha, aislado desde C. melancoryphus y C. dombeyana, y el de un taxón aún pendiente por describir aislado desde los mismos dos hospederos. Es importante mencionar que en esta tesis doctoral se logró la caracterización de nueve taxones con el potencial de corresponder a nuevas especies para la familia Schistosomatidae, los cuales fueron colectados desde las cinco especies de anátidos muestreados. Este notable registro plantea la necesidad de continuar la investigación de los esquistosomas aviares, cuya diversidad está evidentemente subestimada. Acorde a los resultados obtenidos, ambas hipótesis fueron aceptadas. Además, este estudio corresponde a la primera caracterización morfológica como molecular de los esquistosomas aviares presentes en Chile, entregándose evidencia adicional a este grupo escasamente estudiado en el continente Sudamericano, además de aportar a la discusión sobre la especificidad de estos parásitos hacia sus hospederos aviares.
Estudios de campo de mycoplasma hyopneumoniae, circovirus porcino tipo 2 y actinobacillus pleuropneumoniae, en planteles de producción intensiva de cerdos en Chile.
(Universidad de Concepción, 2012) Neira Ramírez, Víctor Manuel; Ruiz Garrido, Álvaro Rafael
En Chile, los cuadros asociados a Mycoplasma hyopneumoniae (M hyo), Circovirus porcino tipo 2 (PCV2) y Actinobacillus pleuropneumoniae (App), pueden ser considerados como los de mayor relevancia tanto a nivel respiratorio (M hyo, App), como sistémicos (PCV2), siendo ambos muy importantes desde el punto de vista económico y sanitario en Chile y el mundo. En el país es escaso el conocimiento científico de estos tres patógenos y, en general, existen muy pocas publicaciones que describan el estatus sanitario y existiendo principalmente solo reportes informales. Así el presente trabajo tuvo por objetivo contribuir al conocimiento de estos patógenos en Chile, con especial énfasis en conocer el estatus de sus infecciones y determinar la diversidad genética de estos. Lo anteriormente mencionado se llevó a cabo realizando cinco estudios. Dos de ellos se enfocaron en M hyo, los que tuvieron como objetivo determinar la prevalencia y dinámica de seroconversión de M hyo, utilizando ELISA, y determinar la diversidad y variabilidad genética del patógeno, secuenciando el gen de la proteína P146, en planteles de producción intensiva de mono y multisitio. Mediante otros dos estudios se estudió el cuadro de desmedro multisistémico post-destete (PMWS, por sus siglas en inglés) y PCV2 en Chile, analizando y describiendo lesiones según el sistema productivo. El conjunto de datos obtenidos permitió generar un modelo de regresión logística que ayuda a predecir el diagnóstico del cuadro y conocer la variabilidad genética de PCV2 obtenida de los cerdos positivos para PMWS, mediante secuenciación viral y PCRs selectivos. Finalmente, en el caso de App se estudió la variabilidad y distribución de serotipos en el país, evaluando aislados obtenidos desde mono y multisitios, utilizando una técnica rápida de PCR.
Distribución, prevalencia y filogeografía de Haemoproteus y Plasmodium en aves del orden Passeriformes en el cono sur de Sudamérica.
(Universidad de Concepción, 2019) Doussang Ortiz, Daniela Ivonne; González Acuña, Daniel A.
Los hemosporidios aviares son protozoos de distribución mundial, transmitidos por vectores (dípteros). Plasmodium y Haemoproteus son los más comunes en aves y son causantes de malaria y pseudomalaria respectivamente. Su distribución, prevalencia y diversidad pueden estar influenciadas por factores bióticos y abióticos, tales como; altitud, latitud, relación parásito-hospedador y barreras biogeográficas como la Cordillera de los Andes. Este estudio tiene como objetivos (1) determinar distribución, prevalencia y diversidad de Plasmodium y Haemoproteus en aves silvestres del orden Passeriformes principalmente de Chile y Argentina, y compararlos con los ya descritos en Sudamérica; (2) Analizar factores bióticos y abióticos que puedan estar influenciando la prevalencia, distribución y diversidad de los haplotipos de Plasmodium y Haemproteus; (3) evaluar el efecto del aislamiento producido por la cordillera de los Andes en la distribución y diversidad de los haplotipos de hemoparásitos de aves; (4) y asignar las especies morfológicas analizadas con sus haplotipos. Para desarrollar estos objetivos, se extrajo sangre de aves desde distintas localidades de Chile, para la detección de Haemoproteus y Plasmodium a través de técnicas de diagnóstico tradicionales (microscopía óptica) y PCR utilizando el gen de citocromo b mitocondrial. Además fueron adicionadas al análisis muestras obtenidas de tejidos (sangre, músculo, hígado o corazón) de chincol (Zonotrichia capensis) provenientes de “Museo de Luisiana”, Estados Unidos y otras muestras de colección de tejidos (sangre y músculo) de Passeriformes de “Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernandino Rivadavia”, Buenos Aires, Argentina.
La competencia de embriones bovinos producidos in vitro modifica la señalización embrionaria mediada por vesículas extracelulares.
(Universidad de Concepción, 2018) Mellisho Salas, Edwin Alberto; Mellisho Salas, Edwin Alberto
Las vesículas extracelulares (EVs) secretadas por los blastocistos pueden ser relevantes, como un buen predictor de la competencia de los embriones producidos in vitro. El objetivo de este trabajo fue determinar el perfil de mi ARN contenido en EVs secretadas por embiones bovinos con diferente velocidad de desarrollo in vitro y competencia pre-implantatoria. El trabajo fue abordado con dos experimentos. El primer experimento fue para identificar y caracterizar las EVs secretadas por embiones bovinos pre-implantatorios. Para esto se consideró la secreción durante la etapa de desarrollo posterior a la blastulación (día 7-9 de desarrollo in vitro) y se incluyeron solo embriones protuidos para eliminar el efecto de la zona pelúcida. Además, se consideraron embiones producidos in vitro utilizando dos tecnologías que producen embiones con diferente competencia: 1) partenogénicos (PA), menos competentes y 2) fecundación in vitro (IVF), más competentes. Un segundo experimento fue para realizar una determinación no invasiva de competencia embionaria considerando características de poblaciones de EVs secretadas durante la etapa de blastulación y parámetros morfocinéticos del embrión. Para esto, los embriones fueron cultivados en grupos, hasta el día 5 de desarrollo in vitro, en este momento se seleccionaron las mórulas, las cuales se cultivaron individualmente en SOFaa depletado hasta el día 7.5. Durante este periodo los embriones fueron monitoreados para determinar el momento de la aparición del blastocele, como indicador cinético de desarrollo embrionario: 1) blastulación temprana (EB: Día 6.5) y 2) blastulación tardía (LB: Día 7.5). Al día 7.5, se determinaron las características morfológicas de los blastocistos siguiendo los criterios de la IETS. Al día 7.5, se colectó individualmente el medio de cultivo, se identificó con el embrión correspondiente y se conservó a -80 °C para posteriores análisis.Los blastocistos evaluados (día 7.5) fueron transferidos a medio SOFaa dep fresco hasta el día 11 de desarrollo in vitro para determinar su potencial de desarrollo post-eclosión, de acuerdo a su crecimiento. A los parámetros tamaño y concentración de EVs generados por Nano Tracking Analysis (NTA), se les realizó análisis de varianza y la comparación de medias test HSD. Posteriormente, las variables de morfología del blastocisto y características morfológicas de las EVs fueron sometidas a análisis de componentes principales (PCA) y análisis de conglomerados (CA) para la posibilidad de discriminar los grupos de embiones. Finalmente, se utilizó un análisis de regresión logística binaria, para construir modelos no invasivos de predicción de competencia embrionaria. El análisis estadístico se realizó con el programa SAS versión ocho para Windows y programa IBM SPSS Statistics versión 19. En el experimento 1, el análisis de microscopía electrónica de transmisión (TEM) reveló la presencia de vesículas heterogéneas de diferentes tamaños y población: microvesículas (MVs) y exosomas (Exs) de forma redondeada, encerrados por una capa doble de lípidos y con un rango de 30 a 385 nm de diámetro. Además, el análisis de citometría de flujopermitió identificarproteínas de superficie CD63 y CD9 como marcadores de EVs. El NTA generó datos sobre las características morfológicas de las EVS, tamaño y concentración. El perfil (concentración y tamaño) de partículas secretadas por embriones derivados de IVF, fue diferente a las secretadas por embriones PA. En el experimento 2, las características morfológicas de los blastocistos se diferenciaron estadísticamente de acuerdo con el momento de blastulación y competencia por su tamaño y calidad. Los embriones más competentes del grupo de blastulación temprana secretaron EVs con mayor tamaño (122.9 nm), mientras que la mayor concentración de EVs (5,75 x 10 [9] partículas / ml) correspondió al grupo no competente. La secuenciación de ARN pequeños mostró un total de dos biotipos, miARN (86 a 91%) y snoARN (9 a 14%). Además, se identificó un total de 182 miARN y 31 snoARN. El análisis de expresión diferencial de miARN entre blastocisto competente versus no competente, mostró 12 miARN regulados positivamente y 15 miARN regulados negativamente. Posteriormente, utilizando una regresión logística binaria, se construyó un modelo no invasivo para predecir la competencia embrionaria basada en una combinación de variables morfocinéticas de blastocisto y las características de EVs los cuales mostraron un alto ROC-AUC de 0.853. En conclusión, en este trabajo se demostró que los blastocistos bovinos secretan MVs/EXs a los medios de cultivo y esta secreción tiene características que varía dependiendo de la competencia embrionaria previa a la implantación, por lo tanto, es posible generar un nuevo modelo predictivo no invasivo de alta eficiencia para la selección de embriones bovinos.
Generación de embriones bovinos por transferencia nuclear somática: evaluación de la capacidad de desarrollo in vivo e in vitro y de la expresión génica en las etapas pre y peri-implantatorias.
(Universidad de Concepción, 2009) Rodríguez Álvarez, Lleretny; Castro Reboredo, Fidel Ovidio
La clonación somática es una poderosa herramienta para la producción de animales con un genotipo específico, ya sea para fines productivos a través de la multiplicación de ejemplares de alto valor genético, la creación de animales transgénicos o para la conservación de especies en peligro de extinción. En la última década esta tecnología se ha ido perfeccionando y hoy en día se ha logrado la obtención de clones en dieciséis especies de mamíferos. La aplicación de la transferencia nuclear es limitada debido a la ineficiencia del proceso en término de animales nacidos y al desconocimiento de la expresión génica que gobierna el proceso de clonación, por lo que es sujeto de estudio a nivel mundial. En este trabajo se empleó una metodología novedosa de transferencia nuclear somática, conocida como Hand Made Cloning (HMC) para generar embriones bovinos clonados, usando dos líneas celulares distintas como donantes de núcleo, una de fibroblastos de piel de un animal adulto y la otra de un feto. Se evaluó el potencial de desarrollo de los embriones generados con ambas líneas, en términos de desarrollo in vitro hasta blastocistos, así como morfología y calidad. Se demostró que con la línea celular adulta es posible generar con mayor eficiencia y calidad embriones clonados en bovinos.
Situación actual de la pleuroneumonía contagiosa porcina en planteles de cerdo de la zona centro-sur de Chile y estudio de la patogenicidad y respuesta inmune frente a un aislado nacional (418/07) de actinobacillus pleuropneumoniae.
(Universidad de Concepción, 2010) Muñoz Vergara, Dennis Wilson; Ruiz Garrido, Álvaro Rafael
En la última década la industria porcina nacional se ha desarrollado hasta convertirse en un área económica de importancia y con prometedores índices de crecimiento. Esto, ha promovido no sólo el aumento de la masa de animal, sino también una mayor vulnerabilidad frente a diversos agentes patógenos, dentro de los cuales los respiratorios tienen una importancia esencial, debido a que afectan principalmente a cerdos de engorda. Uno de los más importantes, sin lugar a dudas es Actinobacillus pleuropneumoniae (App), agente etiológico de la Pleuroneumonía Contagiosa Porcina (PCP).
Evaluación de diferentes metodologías de administración y alternativas de vacunación contra Circovirus porcino tipo 2 y Mycoplasma hyopneumoniae en dos sistemas de producción porcina intensiva en Chile.
(Universidad de Concepción, 2014) Gutiérrez Jaramis, Cristian Andrés Arturo; Ruiz Garrido, Álvaro Rafael
Tanto en Chile como en el resto de los países del mundo con producción porcina intensiva, los cuadros patológicos asociados a la presencia de circovirus porcino tipo 2 (PCV2) y Mycoplasma hyopneumoniae (M.hyo) tienen gran influencia sobre el estado sanitario general de las piaras y por ende cobran especial relevancia como potenciales causantes de merma sobre el rendimiento económico de las unidades productivas. La vacunación contra estos patógenos se ha vuelto una práctica de rutina en los sistemas productivos y la implementación en terreno de este manejo demanda el uso de mano de obra calificada para la intervención de grandes poblaciones de animales en un acotado periodo de tiempo.
Plasticidad de células felinas diferenciadas y su transición a mayores niveles de potencia.
(Universidad de Concepción, 2019) Echeverry Berrío, Diana Maritza; Castro Reboredo, Fidel Ovidio
La obtención de células madre mesenquimales (MSC) en algunas ocasiones puede ser un procedimiento invasivo en los felinos, particularmente cuando existen patologías, traumas o situaciones específicas en las cuales está contraindicado el procedimiento quirúrgico para obtener biopsias de tejido. La inducción de células somáticas diferenciadas hacia células madre mesenquimales es una herramienta recientemente descrita en humanos y ratones, la cual promete ser exitosa y evadir las complicaciones descritas. Esta metodología se basa principalmente en modificar la expresión génica de las células diferenciadas con el uso de remodeladores epigenéticos, factores de crecimiento y pequeñas moléculas que facilitan la reconversión o de-diferenciación para la obtención de un mayor nivel de potencia. El objetivo del presente estudio fue evaluar la plasticidad de dos tipos celulares de origen felino, fibroblastos y células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo (AMSC), frente a varios protocolos de inducción a multipotencia. Para lograr este objetivo se emplearon dos remodeladores epigenéticos, el ácido valproico y la 5-azacitidina, junto con plasma rico en plaquetas como fuente de factores de crecimiento, factor de crecimiento epidermal y factor de crecimiento derivado de plaquetas para conferir características multipotentes a las células reprogramadas. En este estudio también se produjo el factor de crecimiento derivado de plaquetas (h-PDGF-B) por transfección estable de células mamíferas. Los fibroblastos y AMSC fueron obtenidos de gatas domésticas entre 6 meses y 3 años. Los protocolos fueron estandarizados y se evaluó su efectividad en inducir características multipotentes reflejadas en expresión de genes de pluripotencia, marcadores de superficie y capacidad de diferenciación mesodérmica. La expresión de OCT4 incrementó significativamente en fibroblastos felinos (p < 0,05), así mismo se logró la diferenciación hacia linajes mesodérmicos (adipogénesis, condrogénesis y osteogénesis) con el uso del protocolo de reprogramación con 5AZA y VPA durante 12 días. Otros tratamientos arrojaron resultados parciales, confiriendo aumento en la expresión de OCT4 y/o capacidad limitada de diferenciación hacia uno o dos linajes mesodérmicos. Las AMSCs por su parte no presentaron cambios significativos en la expresión de genes o potencial de diferenciación con el uso de los remodeladores epigenéticos, con excepción de potenciar la diferenciación osteogénica con el pretratamiento con estas moléculas. Los resultados obtenidos demuestran que las células somáticas felinas presentan determinada plasticidad que puede ser aprovechada para diferentes eventos de reprogramación celular, en este caso, para obtener un estado multipotente o favorecer la diferenciación hacia determinado linaje mesodérmico. Sin embargo, este protocolo requiere algunos ajustes en orden de lograr una mayor eficiencia de reprogramación de fibroblastos hacia iMSCs. Estos resultados son de importancia para en el área de la medicina regenerativa y otras aplicaciones biotecnológicas en especies de la familia Felidae.

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